Question

如圖所示，為兩頻率相同的相干水波獨(dú)立傳播到某疊加區(qū)域的示意圖，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，已知兩列波的振幅均為2cm（且在圖中所示范圍內(nèi)振幅不變），E點(diǎn)是BD連線和AC連線交點(diǎn)，下列說法中正確的是（　�。�

A．A、C兩點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

B．E點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)

C．B、D兩點(diǎn)在此刻的豎直高度差為8cm

D．E點(diǎn)此刻離開平衡位置的位移大小為4cm

Answer 1

分析：兩列波相遇時(shí)振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱．兩列頻率相同的相干波，當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱，則振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)；振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱．同一介質(zhì)里，波速是相同，則波長與頻率成反比．

解答：解：如圖所示，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．波速為2m/s，波長為0.4m，由v=λf得：T=0.2s．
A、A、C兩點(diǎn)均是波峰與波谷相遇點(diǎn)，所以振動(dòng)減弱點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；
B、B點(diǎn)是波谷與波谷相遇點(diǎn)，而D兩點(diǎn)是波峰與波峰相遇點(diǎn)，均屬于振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)．所以BD連線上也是振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)，則E點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；
C、B點(diǎn)是波谷與波谷相遇點(diǎn)，則此刻相對平衡的豎直高度為4cm，而D兩點(diǎn)是波峰與波峰相遇點(diǎn)，則此刻相對平衡的豎直高度為4cm，所以B、D兩點(diǎn)在此刻的豎直高度差為8cm．故C正確；
D、圖為相干水波在t=0時(shí)刻的疊加情況，E點(diǎn)是平衡位置與平等位置相遇，所以離開平衡位置的位移大小為0．故D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評：波的疊加滿足矢量法則，當(dāng)振動(dòng)情況相同則相加，振動(dòng)情況相反時(shí)則相減，且兩列波互不干擾．例如當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時(shí)，此處相對平衡位置的位移為振幅的二倍；當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)此處的位移為零．