Question

16．图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则（　　）

• A． 波一定沿x轴正方向传播
• B． 波速v=20m/s
• C． t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向
• D． 从t=0.10s到t=0.20s，质点P通过的路程为20cm

Answer 1

分析 根据甲、乙两图可以读出该波的波长和周期，从而求出波速，由乙图知t=0.10s时Q点正通过平衡位置向下运动，从而确定了该波向左传播．根据时间与周期的关系，分析质点P的位置和速度方向，求出通过的路程．

解答 解：A、图b为质点Q的振动图象，在t=0.10s时，质点Q正从平衡位置向波谷运动，所以质点Q的速度方向向下，根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播．故A错误．
B、由a图知波长λ=8m，由图b读出周期T=0.2s，则波速为：v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{8}{0.2}$m/s=40m/s，故B错误．
C、t=0.10s时刻正向上运动，t=0.10s时刻到t=0.15s时刻经历的时间△t=0.05s=$\frac{T}{4}$，可知，t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向．故C正确．
D、从t=0.10s到t=0.20s经过的时间为△t=0.1s=$\frac{T}{2}$，所以质点P通过的路程是 S=2A=20cm，故D正确；
故选：CD

点评 此题的关键是会根据振动情况来判断波的传播方向，抓住振动图象和波动图象之间的内在联系．要知道质点做简谐运动时，半个周期内通过的路程都是2A，与质点的起始位置无关．