Question

6．波速均為v=1.2m/s的甲、乙兩列簡諧橫波都沿x軸正方向傳播，某時刻波的圖象分別如圖所示，其中P、Q處的質點均處于波峰，關于這兩列波，下列說法正確的是（　�。�

• A． 圖示的時刻開始，經過1.0s，P、Q處質點通過的路程均為1.2m
• B． 如果這兩列波相遇可能發(fā)生穩(wěn)定的干涉圖樣
• C． 甲波更容易觀察到明顯的衍射現象
• D． 甲波中P處質點比M處質點先回到平衡位置

Answer 1

分析 由圖讀出波長，由波速公式求出周期，根據1.0s時間與周期的關系，求解P、Q質點通過的路程．產生穩(wěn)定的條件是兩列波的頻率相同．發(fā)生明顯的衍射現象的條件是：障礙物的尺寸與波長相比差不多或比波長更�。�由波的傳播方向判斷甲波中質點M的運動方向，分析P、M哪個質點先回到平衡位置．

解答 解：A、波速為v=1.2m/s，則經過1.0s，波傳播的距離為 x=vt=1.2m．并不是P、Q處質點通過的路程均為1.2m．由圖讀出甲、乙兩列簡諧橫波的波長分別為 λ_甲=4m，λ_乙=8m．兩列波的波速相同，則兩波的周期分別是：T_甲=$\frac{{λ}_{甲}}{v}$=$\frac{1.2}{4}$s=0.3s，T_乙=$\frac{{λ}_{乙}}{v}$=$\frac{1.2}{8}$s=0.15s．若質點P要通過路程是1.2m，用時應為 t=$\frac{S}{4A}$×T_甲=$\frac{1.2}{4×0.1}$×0.3=0.9s，同理，質點Q要通過路程是1.2m，用時應為0.45s，故A錯誤．
B、兩列波的周期不等，頻率不等，不能發(fā)生穩(wěn)定的干涉圖樣，故B錯誤．
C、波長越長，越容易發(fā)生衍射現象，則知乙波更容易觀察到明顯的衍射現象，故C錯誤．
D、波沿x軸正方向傳播，由上下坡法知M正向上運動，P點向下振動直接回到平衡位置，故P質點比M質點先到達平衡位置，故D正確．
故選：D

點評 波的基本特點是波傳播的是振動形式和能量，而質點不隨波遷移，要注意波傳播距離與質點通過的距離是不同的，不能混淆．要要熟練運用上下坡法判斷質點振動方向和波的傳播方向間的關系．