Question

圖示為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，實(shí)線為t=0時(shí)刻的波形圖，虛線為t=0.6s時(shí)的波形圖，波的周期T＞0.6s，則（　　）

• A、波的周期為2.4s
• B、在t=0.9s時(shí)，P點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
• C、經(jīng)過(guò)0.4s，P點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為4m
• D、在t=0.3s時(shí)，Q點(diǎn)到達(dá)波峰位置

Answer 1

分析：應(yīng)用平移法求出波的波長(zhǎng)和周期；根據(jù)波的傳播方向確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向；在一個(gè)周期內(nèi)質(zhì)點(diǎn)完成一個(gè)全振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)路程為4A；后一個(gè)質(zhì)點(diǎn)重復(fù)前一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，故t=0.5s時(shí)，Q點(diǎn)振動(dòng)情況和t=0時(shí)距離坐標(biāo)原點(diǎn)x=x₀+vt=10m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況相同．

解答：解：A、根據(jù)題意應(yīng)用平移法可知，由實(shí)線得到虛線需要將圖象沿x軸負(fù)方向平移x=（n+

1

4

）λ，其中n=0、1、2、3、4…，
故由實(shí)線傳播到虛線這種狀態(tài)需要時(shí)間t=（n+

3

4

）T，
即有（n+

3

4

）T=0.6s，解得T=

2.4

4n+3

，其中n=0、1、2、3、4…，當(dāng)n=0時(shí)，解得T=0.8s，當(dāng)n=1時(shí)，解得T=0.34s，
又T＞0.6s，
故最大周期為0.8s，周期不可能是2.4s．故A錯(cuò)誤；
B、由于波沿x軸負(fù)方向傳播，故t=0時(shí)p點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故t=0.8s時(shí)p點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，而周期T=0.8s，故0.9s時(shí)P點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)．故B正確；
C、在一個(gè)周期內(nèi)p點(diǎn)完成一個(gè)全振動(dòng)，即其運(yùn)動(dòng)路程為4A，而0.4s=

1

2

T，故p點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路程為2A=0.4m，故C錯(cuò)誤；
D、由題意可知波長(zhǎng)λ=8m，則變速v=

λ

T

=10m/s，在t=0時(shí)Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)為5m，由于波沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故在t=0.3s的時(shí)間內(nèi)波沿x軸負(fù)方向傳播的距離為x=vt=10×0.3=3m，故在t=0.3s時(shí)，t=0時(shí)刻x=8m處質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)傳到Q點(diǎn)，所以在t=0.3s時(shí)，Q點(diǎn)到達(dá)平衡位置．故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵運(yùn)用波形的平移法分析時(shí)間與周期的關(guān)系，得到周期，并根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)Q的狀態(tài)．