Question

4．如圖所示為一列沿x軸正方向傳播、頻率為50Hz的簡諧橫波在t=0時刻的波形，此時P點(diǎn)恰好開始振動．已知波源的平衡位置在O點(diǎn)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置坐標(biāo)分別為P（12，0）、Q（56，0），則（　　）

• A． 波源剛開始振動時的運(yùn)動方向沿+y方向
• B． 這列波的波速為600m/s
• C． 當(dāng)t=0.11s時，Q點(diǎn)剛開始振動
• D． Q點(diǎn)剛開始振動時，P點(diǎn)恰位于波谷

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動與波的傳播的關(guān)系知，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)處于上坡時向下振動，處于下坡時向上振動，可推斷開始振動時波源開始振動的方向．讀出波長，由公式V=$\frac{λ}{T}$求出波速．根據(jù)QP間的距離，由t=$\frac{s}{v}$求得傳播時間．由PQ間距離與波長的關(guān)系，分析它們狀態(tài)關(guān)系．

解答 解：
A、根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動與波的傳播的關(guān)系知，順著波的傳播方向看：質(zhì)點(diǎn)P處于上“坡”，向下振動，則波源剛開始振動時的運(yùn)動方向沿-y方向，故A錯誤．
B、由圖知波長為λ=8m，則波速v=λf=8×50m/s=400m/s，故B錯誤．
C、PQ間距離為s=56-12=44m，波從P傳到Q的時間為t=$\frac{s}{v}$=$\frac{44}{400}$=0.11s．故C正確．
D、PQ間距離s=44m=5.5λ，Q點(diǎn)振動后P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動情況總是相反，所以Q點(diǎn)剛開始振動時，P點(diǎn)恰位于平衡位置．故D錯誤．
故選：C

點(diǎn)評 考查了質(zhì)點(diǎn)的振動情況與波的傳播關(guān)系，運(yùn)用“上下坡法”判斷質(zhì)點(diǎn)的振動方向．根據(jù)PQ間距離與波長的關(guān)系能夠分析它們振動狀態(tài)的關(guān)系．