Question

19．如圖所示，為沿x軸正方向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，其波速為200m/s，則下列說法正確的是（　　）

• A． 從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為40cm，此時(shí)相對(duì)平衡位置的位移為零
• B． 圖中質(zhì)點(diǎn)b的加速度在增大
• C． 從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)b位于平衡位置上方，并向上做減速運(yùn)動(dòng)
• D． 若要產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，該波所遇到障礙物的尺寸一定小于4m

Answer 1

分析 由圖讀出波長(zhǎng)，求出波的周期．根據(jù)時(shí)間0.01s與周期的關(guān)系求質(zhì)點(diǎn)a通過的路程，并確定其位移．根據(jù)波傳播方向知道質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)的方向，知道質(zhì)點(diǎn)位移的變化，從而分析出加速度和速度的變化．比較波的波長(zhǎng)與障礙物的尺寸分析衍射現(xiàn)象，因?yàn)橹挥挟?dāng)波長(zhǎng)比障礙物尺寸大或差不多時(shí)，會(huì)發(fā)生明顯的衍射．

解答 解：
A、由圖知，波長(zhǎng)λ=4m，則周期 T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{4}{200}$s=0.02s，從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)過0.01s，即半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為2個(gè)振幅，即為40cm，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a到達(dá)波谷，相對(duì)平衡位置的位移為-20cm，故A錯(cuò)誤．
B、波向右傳播，根據(jù)“上下坡”法，知道此時(shí)b質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，位移正在增大，加速度在增大．故B正確．
C、圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)正向下做減速運(yùn)動(dòng)，從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.01s=$\frac{T}{2}$質(zhì)點(diǎn)b位于平衡位置上方，并向上做減速運(yùn)動(dòng)．故C正確．
D、當(dāng)波的波長(zhǎng)比障礙物尺寸大或差不多時(shí)，就會(huì)發(fā)生明顯的衍射．因該波的波長(zhǎng)為4m，則若該波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物的尺寸與4 m差不多或4m小，故D錯(cuò)誤；
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握波動(dòng)與振動(dòng)的聯(lián)系，要運(yùn)用“上下坡法”判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，知道經(jīng)過半個(gè)周期時(shí)間時(shí)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)相反．