Question

【题目】两列简谐波的振幅都是 20cm，传播速度大小相同，实线波的频率为 2Hz，沿 x 轴正方向传播，虚线波沿 x 轴负方向传播，某时刻两列波在如图所示区域相遇，则___________

A．虚线波的频率也是 2Hz

B．平衡位置为 x=8.5cm 处的质点此刻位移 y＞20cm

C．从图示时刻起再经过 0.25s，平衡位置为 x=4cm 处的质点的位移 y=0

D．平衡位置为 x=6cm 的质点此刻速度为零

E．随着波的传播，在相遇区域会出现某质点的振动位移达到 y=40cm

Answer 1

【答案】BCE

【解析】

A.实线波的波长λ1=4cm，频率为f1=2Hz,那么波速v=λ1f1=8cm/s；所以，由虚线波的波长为λ2=6cm，可得频率f2=v/λ2=Hz，故A错误；

B.实线波在平衡位置为 x=8.5cm 处的位移为20×sin45°cm=10cm，虚线波在平衡位置为 x=8.5cm 处的位移为20×sin30°cm=10cm，质点此时刻的位移 y＞20cm，故B正确；

C.0.25s内波传播的距离为x=vt=8×0.25cm=2cm，根据波的平移，实线波在平衡位置为 x=4cm 处的位移为0，虚线波在x=4cm处的位移为0，所以平衡位置为 x=4cm 处的质点的位移 y=0，故C正确；

D. 由图可知，实线波在平衡位置为 x=6cm 处引起的振动方向向上，虚线波在x=6cm处引起的振动方向向上，所以平衡位置为 x=6cm 的质点此刻速度方向向上，故D错误；

E.当波峰与波峰相遇，或波谷与波谷相遇时，质点的振动位移达到 y=40cm，故E正确。

故选：BCE