Question

如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)做簡諧振動，形成沿軸兩側(cè)傳播的簡諧波。質(zhì)點(diǎn)從開始振動計(jì)時(shí)起，經(jīng)過3s，第一次形成如圖所示波形，圖中點(diǎn)和點(diǎn)是分別位于和的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是

A.質(zhì)點(diǎn)最初是從平衡位置開始向軸負(fù)方向振動的

B.質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)，振動方向總是相反

C.處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波谷時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動了83s

D.再過0.25s，的質(zhì)點(diǎn)，正好處于波峰

 

Answer 1

D

【解析】

試題分析：由波形平移法可知，圖示時(shí)刻P點(diǎn)開始振動方向沿y軸正方向，根據(jù)介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)起振方向與波源的起振方向相同，可知質(zhì)點(diǎn)O最初是從平衡位置開始向y軸正方向振動；故A錯(cuò)誤．根據(jù)對稱性可知，質(zhì)點(diǎn)Q與x=1m處的質(zhì)點(diǎn)振動情況完全相同，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)與P點(diǎn)相隔一個(gè)波長，振動情況也相同，所以質(zhì)點(diǎn)P與質(zhì)點(diǎn)Q振動方向總是相同；故B錯(cuò)誤．由圖知波長為 ，周期 T=2s，則波速為．x=98m處的質(zhì)點(diǎn)與圖示時(shí)刻x=1.5m處波谷相隔距離為x1=98m-1.5m=96.5m，x=98m處的質(zhì)點(diǎn)從圖示時(shí)刻與第一次形成波谷經(jīng)歷的時(shí)間為；波從圖示時(shí)刻傳到x=15m處經(jīng)歷的時(shí)間為 ,則x=98m處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波谷時(shí)，x=15m處的質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動的時(shí)間為，根據(jù)對稱性可知x=98m處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波谷時(shí)，x=-15m處的質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動了84.5s，故C錯(cuò)誤．經(jīng)過t=0.25s波傳播的距離為，根據(jù)波形的平移法可知，再過0.25s，x=0.75m的質(zhì)點(diǎn)，正好處于波峰．故D正確．故選D.

考點(diǎn)：本題考查了橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．