Question

10．2015年3月14日14時(shí)13分在安徽省阜陽(yáng)市潁泉區(qū)（東經(jīng)115.9度，北緯33度）發(fā)生4.3級(jí)地震，震源深度10公里．地震波既有橫波，也有縱波．一列橫波在x軸上沿x軸正方向傳播，在t與t+0.4s兩時(shí)刻在x軸上-3m～+3m的區(qū)間內(nèi)的波形圖恰好重合，如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的最大周期為0.4s
• B． 該波最大波速為10m/s
• C． 從t時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置
• D． 在t+0.2s時(shí)刻，x=-2m處的質(zhì)點(diǎn)位移一定為a

Answer 1

分析 ts與t+0.4s兩時(shí)刻在x軸上-3m～3m的區(qū)間內(nèi)的波形圖相同，說(shuō)明0.4s是周期的整數(shù)倍；求解出周期的一般表達(dá)式進(jìn)行分析即可．

解答 解：A、ts與t+0.4s兩時(shí)刻在x軸上-3m～3m的區(qū)間內(nèi)的波形圖相同，說(shuō)明時(shí)間0.4s是周期的整數(shù)倍，即nT=0.4s
故周期為：T=$\frac{0.4}{n}$s，（其中n=1、2、3、…），故最大周期為0.4s，故A正確；
B、由圖得到波長(zhǎng)為：λ=4m；
故波速為：v=$\frac{λ}{T}$=10n，（其中n=1、2、3、…），即最小波速為10m/s，故B錯(cuò)誤；
C、橫波在x軸上沿x軸正方向傳播，t時(shí)刻，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)位于波峰，x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)，所以x=2m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，故C正確；
D、時(shí)間t=0.2s，由于$\frac{t}{T}$=$\frac{n}{2}$，n若是奇數(shù)，則x=-2m處的質(zhì)點(diǎn)位移為-a；n若是偶數(shù)，x=-2m處的質(zhì)點(diǎn)位移為a．故D錯(cuò)誤．
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 此題要理解波的傳播周期性與重復(fù)性，明確時(shí)間與周期的關(guān)系．掌握波速、頻率與波長(zhǎng)的關(guān)系，理解質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向的關(guān)系．