Question

如圖所示，波源P從平衡位置y=0開始振動，運動方向豎直向上（y軸的正方向），振動周期T=0.01s，產生的簡諧波向右傳播，波速為v=80m/s．經過一段時間后，S、Q兩點開始振動，已知距離SP=0.4m、SQ=1.0m．若以Q點開始振動的時刻作為計時的零點，則下列說法正確的是（ ） 

A．乙圖能正確描述Q點的振動情況
B．甲圖能正確描述S點的振動情況
C．丁圖能正確描述t=0時刻的波形圖
D．若在Q點也存在一個波源，振動情況同波源P，則S為振動加強點

Answer 1

【答案】分析：波源P開始振動方向豎直向上，則介質中各起振方向均沿豎直向上方向．由波速公式求出波長．若以Q點開始振動的時刻作為計時的零點，根據S、Q間的距離與波長的關系，分析此時刻S質點的振動方向及振動情況．根據S點到P、Q的路程差與波長的關系，分析S點是振動加強點還是減弱點．
解答：解：A、由題意，波源P開始振動方向豎直向上，則Q點的起振方向也豎直向上，而乙圖看出t=0時刻質點的振動方向是豎直向下．故A錯誤．
B、該波的波長為λ=vT=80×0.01m=0.8m，SQ=1.0m=1.25λ，當Q向上起振時，結合波形得知，S點正通過波谷，甲圖與這個情況不符．故B錯誤．
C、PQ=SP+SQ=0.4m+1.0m=1.4m=1，即PQ間有1的波形．在t=0時刻，Q點從平衡位置開始向上振動，而P點正位于波谷，則丁圖能正確描述t=0時刻的波形圖．故C正確．
D、S點到P、Q兩點的路程差為△s=SQ-SP=0.6m，而=0.4m，可見，△s并不是半個波長的偶數倍，所以S不是振動加強點．故D錯誤．
故選C
點評：本題要抓住質點的起振方向與波源的起振方向相同，結合波形分析質點在t=0時刻的狀態．