Question

15．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，已知周期T=0.2s，t=0時(shí)的波形如圖所示、波上有P、Q兩質(zhì)點(diǎn)，其縱坐標(biāo)分別為y_P=2cm，y_Q=-2cm，下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． t=0時(shí)刻P點(diǎn)的振動(dòng)方向向下
• B． Q點(diǎn)的振動(dòng)比P點(diǎn)滯后半個(gè)周期
• C． 在0.25s內(nèi)，P點(diǎn)通過(guò)的路程為20cm
• D． 該波的傳播速度大小為10m/s
• E． 在相等的時(shí)間內(nèi)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程相等

Answer 1

分析 簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，運(yùn)用波形平移法判斷P點(diǎn)的振動(dòng)方向．P、Q兩點(diǎn)平衡位置間的距離等于半個(gè)波長(zhǎng)，振動(dòng)形式從P傳到Q需要半個(gè)周期，這兩點(diǎn)的振動(dòng)情況總是相反．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析P、Q的位置，求解路程．

解答 解：A、簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波形向右平移，可知t=0時(shí)刻P點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，故A錯(cuò)誤．
B、由圖看出，P、Q兩點(diǎn)平衡位置間的距離等于半個(gè)波長(zhǎng)，因簡(jiǎn)諧波在傳播過(guò)程中，在一個(gè)周期內(nèi)傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離，所以振動(dòng)從P傳到Q需要半個(gè)周期，即Q點(diǎn)的振動(dòng)比P點(diǎn)滯后半個(gè)周期，故B正確．
C、t=0.25s=1$\frac{1}{4}$T，因?yàn)閠=0時(shí)刻P點(diǎn)不在平衡位置或最大位移處，所以在0.25 s內(nèi)，P點(diǎn)通過(guò)的路程不是20 cm，故C錯(cuò)誤．
D、該波的波長(zhǎng)為 λ=2m，則波速為 v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{2}{0.2}$=10m/s，故D正確．
E、由于P、Q的步調(diào)總是相反，所以在相等時(shí)間內(nèi)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程相等，故E正確．
故選：BDE

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵的抓住P、Q是反相點(diǎn)，振動(dòng)情況總是相反這一特點(diǎn)進(jìn)行分析，知道平衡位置相距半個(gè)波長(zhǎng)奇數(shù)倍的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)是反相點(diǎn)，即是振動(dòng)情況總是相反的點(diǎn)，間距通項(xiàng)為x=（2n+1）•$\frac{λ}{2}$，（n=0，1，2，…）．