Question

【题目】一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，某时刻质点P的速度为v，经过1.0 s它的速度第一次与v相同，再经过0.2 s它的速度第二次与v相同，则下列判断中正确的是

A. 波沿x轴正方向传播，波速为6m/s

B. 波沿x轴负方向传播，波速为5 m/s

C. 若某时刻质点M到达波谷处，则质点P一定到达波峰处

D. 质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反

E. 从图示位置开始计时，在2.0 s时刻，质点P的位移为20 cm

Answer 1

【答案】BCE

【解析】试题分析：由图可知该波的波长为λ=6m．根据图示时刻质点P的运动情况，确定完成一次全振动，得到P振动的周期为T=1.2s，而且图示时刻P点的运动沿y轴负方向，可判断出波沿-x方向传播，由公式求出波速．图示时刻，质点M与质点Q的位移大小相等、方向相反，但它们平衡位置之间的距离不是半个波长的奇数倍，位移不是总是相反．质点M与P是反相点，振动情况总是相反．写出质点P的振动方程，再求从图示位置开始计时t=2.0s时刻质点P的位移．

由图读出波长．根据质点P的振动情况可得：该波的周期为，则波速为．根据质点P的运动情况可知，图示时刻P点运动方向沿y轴负方向，则沿波x轴负方向传播，故A错误B正确；由图知质点M与质点P的平衡位置之间的距离是半个波长，振动情况总是相反，则某时刻质点M到达波谷处，则质点P一定到达波峰处，故C正确；图示时刻，质点M与质点Q的位移大小相等、方向相反，但它们平衡位置之间的距离不是半个波长的奇数倍，所以位移不是总是相反，故D错误；该波的周期T=1.2s，从图示位置开始计时，质点P的振动方程为 ，当t=2.0s时，代入解得，即从图示位置开始计时，在2.0 s时刻，质点P的位移为20cm，故E正确．