Question

13．波速均为v=2m/s的甲、乙两列简谐横波都沿x轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图甲、乙所示，其中P、Q处的质点均处于波峰，关于这两列波，下列说法正确的是（　　）

• A． 如果这两列波相遇，可能发生干涉现象
• B． 甲波中的P处质点比M处质点先回到平衡位置
• C． 从图示的时刻开始经过1.0s，P质点沿x轴正方向发生的位移为2m
• D． 从图示的时刻开始，P处质点比Q处质点将同时回到各自的平衡位置

Answer 1

分析 同一波动图上，根据质点的振动方向和所在位置判断回到平衡位置的先后．不同的波动图上，先由图可读出波长，根据波速分别算出它们的周期，根据时间判断回到平衡位置的先后．根据时间与周期的关系，确定质点P的位置，从而求出其位移．

解答 解：A、甲波的周期T_甲=$\frac{{λ}_{甲}}{v}=\frac{4}{2}$s=2s，乙波的周期T_乙=$\frac{{λ}_{乙}}{v}=\frac{8}{2}$s=4s，周期不同，频率不同，所以这两列波相遇，不可能发生干涉现象，故A错误；
B、波沿x轴正方向传播，此时M点向上运动，P质点直接向下运动回到平衡位置，所以甲波中P处质点比M处质点先回平衡位置．故B正确；
C、质点不随波迁移，P点只在平衡位置上下振动，不会沿x轴正方向运动，故C错误；
D、甲波的周期T_甲=2s，故P处质点回到平衡位置的时间 t₁=$\frac{{T}_{甲}}{4}$=0.5s，乙波的周期 T_乙=$\frac{{λ}_{乙}}{v}$=$\frac{8}{2}$s=4s，故Q处质点回到平衡位置的时间为 t₂=$\frac{{T}_{乙}}{4}$=1s，P点、Q点回到平衡位置的时间t₁＜t₂，因此从图示的时刻开始，P处质点比Q处质点先回平衡位置，故D错误；
故选：B

点评 波的基本特点是波传播的是振动形式和能量，而质点不随波迁移，只在各自的平衡位置附近振动．解题关键是要熟练进行质点振动方向和波的传播方向关系的判断．