Question

19．两列简谐波沿x轴传播，传播速度的大小相等，其中一列沿x轴正方向传播，图中实线所示．一列波沿x负方向传播，图中虚线所示．这两列波的频率相等，振动方向均沿y轴，振幅为5cm，则（　　）

• A． 图中x=2m处的质点，振动加强
• B． x轴上两波叠加的区域内，相邻的振动最强的点相距4m
• C． 图中x=4m处的质点在一个周期内走过的路程为40cm
• D． 图示时刻，x=0.5m处的质点处于平衡位置向y轴负方向振动

Answer 1

分析 两列波的频率相等，相遇时会产生干涉，当质点到两波源的路程差是半个波长的奇数倍时，振动减弱，振幅等于两列单独引起的振幅之差；当质点到两波源的路程差是半个波长的偶数倍时，振动加强，振幅等于两列单独引起的振幅之和．根据路程差分析质点的振幅．

解答 解：A、由题意可知，这两列波的频率相同，在同种均匀介质中相遇会发生干涉现象．
由图可知，图中x=2m处的质点，是波峰与波谷相遇，是振动减弱点，故A错误；
B、据干涉时振动加强区域应满足的条件为：△x=nλ（n=0，1，2…），可知处于4和8位置的质点振动加强振幅最大，所以x轴上两波叠加的区域内，相邻的振动最强的点相距4m，故B正确；
C、图中x=4m处的质点始终是振动加强点，在一个周期内走过的路程为：s=4×2A=40cm，故C正确；
D、图示时刻，x=0.5m处的质点，在沿x轴正方向传播的波上沿y轴负方向振动，在沿x负方向传播的波上也沿y轴负方向振动，所以质点处于平衡位置向y轴负方向振动，故D正确．
故选：BCD．

点评 本题根据路程差与波长的关系判断波叠加的结果，也可以根据下列理论进行判断：波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，振幅等于两列波振幅之和；两列波峰与波谷相遇时振幅减弱，振幅等于两列波振幅之差．