Question

20．如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波的圖象，波速為0.2m/s，以下結(jié)論正確的是（　�。�

• A． 振源振動(dòng)的周期為0.4 s
• B． 若質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置，則波沿x軸正方向傳播
• C． 圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a、b、c所受回復(fù)力大小之比為2：1：3
• D． 經(jīng)過0.5 s質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為75 cm

Answer 1

分析 由圖讀出波長(zhǎng)，由波速公式求出波的周期．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的先后判斷波的傳播方向．由F=-kx分析回復(fù)力之比．由時(shí)間t=0.5s與周期的關(guān)系，求解質(zhì)點(diǎn)a通過的路程．

解答 解：A、由圖知，波長(zhǎng)為 λ=8cm=0.08m，則該波的周期為 T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{0.08}{0.2}$s=0.4s，所以振源振動(dòng)的周期為0.4 s．故A正確．
B、若質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置，說明此刻a、b均向下運(yùn)動(dòng)，由波形平移法可知，波沿x軸負(fù)方向傳播，故B錯(cuò)誤．
C、由圖知a、b、c的位移大小分別為10cm、5cm和15cm，位移大小之比為：10cm：5cm：15cm=2：1：3，三個(gè)質(zhì)點(diǎn)都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，由F=-kx，k相同，則得回復(fù)力大小之比等于位移大小之比，為：2：1：3．故C正確．
D、由于時(shí)間t=0.5s=1$\frac{1}{4}$ T．質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是4A，則知質(zhì)點(diǎn)c通過的路程為 S=5A=5×15cm=75cm．此刻質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方向向下，a的速度增大，經(jīng)過0.5 s通過的路程大于75cm．故D錯(cuò)誤．
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 本題考查基本的讀圖能力，要注意做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是4A，只有在平衡位置或最大位移處出發(fā)的質(zhì)點(diǎn)，經(jīng)過$\frac{T}{4}$時(shí)間通過的路程才是A．