Question

18．一列沿x軸正方向傳播的間諧波t=0時的波形如圖所示，t=0.2s時C點開始振動，則（　　）

• A． t=0.2s時C點將向上振動
• B． t=0.05s時，質(zhì)點A的速度方向向下
• C． t=0.3s時，波向前轉(zhuǎn)播了3m，質(zhì)點B將到達質(zhì)點C的位置
• D． 若同時存在另一列振幅為0.5m，頻率為2.5Hz，沿x軸負方向傳播的簡諧波，則兩列波相遇疊加的區(qū)域會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象

Answer 1

分析 介質(zhì)中各個質(zhì)點的起振方向相同，由波形平移法判斷出t=0時刻x=4m處質(zhì)點的速度方向，C點開始振動方向與此相同．根據(jù)位移的變化，分析t=0.05s時質(zhì)點A的速度方向．根據(jù)x=vt求波在t=0.3s內(nèi)傳播的距離．波向前傳播時介質(zhì)中各個質(zhì)點并不向前移動．兩列波發(fā)生干涉的必要條件是頻率相同．由此分析即可．

解答 解：A、由波形平移法判斷可知t=0時刻x=4m處質(zhì)點的速度方向向下，則t=0.2s時C點開始振動的方向向下，故A錯誤．
B、由圖可知，波長為4m，波從x=4m處到C點的距離是半個波長，所以波圖示位置傳到C點的時間是半個周期，則得周期 T=2t=0.4s，則t=0.05s=$\frac{1}{8}$T，t=0時刻A點的速度方向向上，則t=0.05s時，質(zhì)點A的速度方向應向上，故B錯誤．
C、波速 v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{4}{0.4}$m/s=10m/s，則t=0.3s時，波向前傳播的距離 x=vt=10×0.3m=3m，由t=0.3s=$\frac{3}{4}$T，則知t=0.3s時，質(zhì)點B將到達平衡位置，不可能到達質(zhì)點C的位置．故C錯誤．
D、該波的頻率為 f=$\frac{1}{T}$=$\frac{1}{0.4}$=2.5Hz，兩列波發(fā)生干涉的必要條件是頻率相同，則若同時存在另一列振幅為0.5m，頻率為2.5Hz，沿x軸負方向傳播的簡諧波，則兩列波相遇疊加的區(qū)域會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象，故D正確；
故選：D

點評 本題要學會運用波形的平移法研究波的傳播過程和質(zhì)點的振動過程，要注意介質(zhì)中質(zhì)點不“隨波逐流”．