Question

12．位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的波源豎直向上振動(dòng)，經(jīng)過0.5s，O、M間第一次形成如圖所示的波形，則下列說法正確的是（　　）

• A． 圖示時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)
• B． 該波的周期為2.5 s
• C． 再經(jīng)過0.2 s時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)N第一次到達(dá)波峰
• D． 再經(jīng)過0.6 s時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向

Answer 1

分析 波長由圖直接讀出．波源開始時(shí)豎直向上振動(dòng)，O、M間第一次形成如圖所示的波形，波傳到x=5m處，確定出波傳播的距離s，由v=$\frac{s}{t}$求波速，從而求得周期．由波形平移法求質(zhì)點(diǎn)N第一次到達(dá)波峰經(jīng)歷的時(shí)間．

解答 解：A、由圖，結(jié)合平移法可知，M點(diǎn)在經(jīng)過一個(gè)很小的時(shí)間后將在平衡位置的下方，所以圖示時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．
B、由圖知，該波的波長為 λ=4m；0.5s時(shí)波傳到x=3m處，則波速為 v=$\frac{s}{t}$=$\frac{3}{0.5}$=6m/s
該波的周期為 T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{4}{6}$=$\frac{2}{3}$s，故B錯(cuò)誤．
C、N點(diǎn)距圖中x=4m處波峰的距離s=6m，當(dāng)圖中波峰傳到N點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N第一次到達(dá)波峰，再經(jīng)歷的時(shí)間為 t=$\frac{s}{v}$=$\frac{6}{6}$s=1s，故C錯(cuò)誤．
D、由于：$\frac{3}{4}T＜0.6＜T$，可知再經(jīng)過0.6s時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)時(shí)間不到一個(gè)周期，正在從正的最大位移處返回平衡位置，所以振動(dòng)的方向沿y軸正方向，故D正確．
故選：D

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵要抓住質(zhì)點(diǎn)起振動(dòng)方向與波源的起振動(dòng)方向相同，判斷出波在0.5s時(shí)不傳到M點(diǎn)，而傳到x=5m．