Question

一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t時刻波形圖如圖中的實(shí)線所示，此時波剛好傳到P點(diǎn)，t+0.6s時刻的波形如圖中的虛線所示，a、b、c、P、Q是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，則以下說法正確的是（　�。� 

A、這列波的波速可能為150m/s

B、質(zhì)點(diǎn)a在這段時間內(nèi)通過的路程一定小于30cm

C、質(zhì)點(diǎn)c在這段時間內(nèi)通過的路程可能為60cm

D、如果T=0.8s，則當(dāng)t+0.5s時刻，質(zhì)點(diǎn)b、P的位移相同

Answer 1

分析：由圖可知波的波長，而由兩列波的波形圖可得兩波形相距的時間與周期的關(guān)系，則可得出波速的表達(dá)式；由波速可知周期的表達(dá)式，則可得出質(zhì)點(diǎn)的路程及位移．

解答：解：A、由圖可知，波的波長為40m；兩列波相距0.6s=（n+

3

4

）T，故周期T=

2.4

4n+3

；
波速v=

λ

T

=

40

2.4

（4n+3）m/s=

50

3

（4n+3），當(dāng)v=150m/s時，無正整數(shù)符合題意，故A錯誤；
B、質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置上下振動，振動的最少時間為

3

4

T，故路程最小為30cm，故B錯誤；
C、c的路程為60cm說明c振動了1.5個周期，則可有：

10

v

+1.5T=0.6，即

3

5(4n+3)

+

3.6

4n+3

=0.6，解得，n=1時滿足條件，故C正確；
D、在 t 時刻，因波沿X軸正方向傳播，所以此時質(zhì)點(diǎn)P是向上振動的，經(jīng)0.5秒后，P是正在向下振動（負(fù)位移），是經(jīng)過平衡位置后向下運(yùn)動0.1秒；
而質(zhì)點(diǎn)b是正在向上振動的（負(fù)位移），是到達(dá)最低點(diǎn)后向上運(yùn)動0.1秒，因?yàn)?.2秒等于

T

4

，可見此時兩個質(zhì)點(diǎn)的位移是相同的． 故D正確；
故選CD．

點(diǎn)評：本題考查了波的多解性以及振動的性質(zhì)，難度較大，特別要注意理解D答案中簡諧運(yùn)動的對稱性，P和b正好處在了同一點(diǎn)，但是方向恰好相反．