Question

14．如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，t時(shí)刻的波形圖如圖b所示，質(zhì)點(diǎn)A從t+0.3s時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，振動(dòng)圖象如圖a所示，若設(shè)+y方向?yàn)檎駝?dòng)正方向，則下列說法中正確的是（　�。�

• A． 該簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為10 m/s
• B． 從時(shí)刻t再經(jīng)過0.4s，質(zhì)點(diǎn)A沿x軸正方向遷移0.8m
• C． 若該波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物或孔的尺寸上定比4m大得多
• D． 在t+0.5s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A的加速度比質(zhì)點(diǎn)B的大

Answer 1

分析 根據(jù)圖a判斷出質(zhì)點(diǎn)A在t=0.3s的振動(dòng)方向，由圖b判斷波的傳播方向．由a圖和b圖分別讀出周期和波長(zhǎng)，即可求得波速．能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)�。�簡(jiǎn)諧波傳播過程中質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，加速度與位移的關(guān)系是a=-$\frac{kx}{m}$．波傳播過程中質(zhì)點(diǎn)不向前遷移．

解答 解：由a圖可知，該波的周期的0.4s，由b圖可知，該波的波長(zhǎng)是4m．
A、從圖a可知t=0.3s時(shí)刻經(jīng)歷 了$\frac{3}{4}$T，質(zhì)點(diǎn)A位于最大位移處，b圖中采用波形平移的方法可知波形沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；
B、質(zhì)點(diǎn)A只在其平衡位置附近振動(dòng)，并不會(huì)隨波遷移，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小，可知若該波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物或孔的尺寸上定比4m小得多，故C錯(cuò)誤．
D、從t時(shí)刻到t+0.5s時(shí)刻，經(jīng)歷時(shí)間△=0.5s=1$\frac{1}{4}$T，在t+0.5s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A到達(dá)波峰，B到達(dá)平衡位置，可知A的位移比B的位移大，根據(jù)公式a=-$\frac{kx}{m}$，質(zhì)點(diǎn)A的加速度比質(zhì)點(diǎn)B的大，故D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要把握振動(dòng)圖象與波形圖象之間的聯(lián)系，知道波形平移的同時(shí)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近振動(dòng)，根據(jù)公式v=$\frac{λ}{T}$求解波速．