Question

一個(gè)位于原點(diǎn)O的波源S發(fā)出一列沿x軸正向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速為200m/s．已知當(dāng)t=0時(shí)刻，波剛好傳到x=30m處，此刻的波形如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A、x=15m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.75s時(shí)刻位于y軸正向最大位移處

B、從t=0到t=0.4s的時(shí)間內(nèi)，x=10m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)通過(guò)的路程為80cm

C、波源開(kāi)始振動(dòng)的方向是沿y軸負(fù)向

D、當(dāng)波傳播到x=30m處時(shí)，波源已振動(dòng)0.15s

Answer 1

分析：由圖讀出波長(zhǎng)，由波速公式求出周期．分析時(shí)間與周期的關(guān)系，確定x=15m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.75s時(shí)刻的狀態(tài)．
簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播時(shí)，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同．
根據(jù)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是4A，根據(jù)t=0.4s時(shí)間與周期的關(guān)系，求解從t=0到t=0.4s的時(shí)間內(nèi)，x=10m處的質(zhì)點(diǎn)的路程．
波在均勻介質(zhì)中是勻速傳播的，由t=

x

v

求出波從圖示位置傳到x=30m處的時(shí)間．

解答：解：A、由圖知，λ=20m，則該波的周期為T=

λ

v

=

20

200

=0.1s，t=0.75s=7.5T，則知x=15m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.75s時(shí)刻位于y軸負(fù)向最大位移處，故A錯(cuò)誤．
B、t=0.4s=4T，每個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是4A，則從t=0到t=0.4s的時(shí)間內(nèi)，x=10m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)通過(guò)的路程是16A=160cm．故B錯(cuò)誤．
C、由質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)法，知圖中x=30m處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，所以波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸負(fù)方向，故C正確；
D、波在均勻介質(zhì)中是勻速傳播的，當(dāng)波傳播到x=30m處時(shí)，用時(shí)為t=

x

v

=

30

200

s=0.15s．故D正確．
故選CD

點(diǎn)評(píng)：簡(jiǎn)諧波傳播過(guò)程中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振與波源的起振方向相同．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)是基本能力，要加強(qiáng)培養(yǎng)，做到熟練掌握．