Question

【題目】如圖所示，兩種不同材料的彈性細(xì)繩在 O 處連接，P、O 和 Q 是該繩上的三個(gè)點(diǎn)，OP 間距離為 5 m，OQ 間距離為 6m，t＝0 時(shí)刻 O 點(diǎn)開(kāi)始向上振動(dòng)，這樣形成以 O 點(diǎn)為波源 的向左和向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波Ⅰ和Ⅱ。觀察發(fā)現(xiàn) t＝8s 時(shí)，P 第三次到波谷，此時(shí) O 點(diǎn)處在 平衡位置并向上振動(dòng)，OP 間還有一個(gè)波峰；且還發(fā)現(xiàn)波源處的一個(gè)波峰經(jīng) 3.5s 傳到 Q 點(diǎn)，則（　　）

A.波Ⅰ的波長(zhǎng)為 4 m

B.Q 點(diǎn)的振動(dòng)周期為 2.5s

C.t＝3.5s時(shí)，Q 點(diǎn)恰好處于波峰

D.當(dāng) Q 點(diǎn)處于波峰時(shí)，P 點(diǎn)一定處于波谷

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．因?yàn)?/span> t＝8s 時(shí)，P 第三次到波谷，此時(shí) O 點(diǎn)處在平衡位置并向上振動(dòng)，OP 間還有一個(gè)波峰，可知

OP=5m=

則

λ1=4m

選項(xiàng)A正確；

B．因P點(diǎn)開(kāi)始起振的方向向上，波傳到P點(diǎn)的時(shí)間是，且t＝8s 時(shí)，P 第三次到波谷，即振動(dòng)傳到P點(diǎn)后又振動(dòng)了，可知4T=8s，T=2s；即Q點(diǎn)的振動(dòng)周期也為2s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．又因?yàn)椴ㄔ刺幍囊粋�(gè)波峰經(jīng) 3.5s 傳到 Q 點(diǎn)，即振動(dòng)從波源傳到Q點(diǎn)的時(shí)間是3.5s，則t＝3.5s時(shí)，Q 點(diǎn)剛剛起振，即處于平衡位置向上振動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．由以上分析可知，因OP=可知，當(dāng)P點(diǎn)處于波谷時(shí)，波源在平衡位置向上振動(dòng)；

波在Ⅱ中的傳播速度

則在Ⅱ中的波長(zhǎng)

則

可知當(dāng)波源在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q處在波峰位置，即當(dāng) Q 點(diǎn)處于波峰時(shí)，P 點(diǎn)一定處于波谷，選項(xiàng)D正確。

故選AD。