Question

10．一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻沿-y轴方向运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，则（　　）

• A． 该波沿x轴正方向传播
• B． Q点的振幅比P点的振幅大
• C． P点的横坐标为x=2.5m
• D． Q点（横坐标为x=7.5m的点）的振动方程为y=5cos$\frac{5π}{3}$t

Answer 1

分析 根据P点振动方向判断波的传播方向．介质中各个质点的振幅都相同．根据时间与周期的关系，分析P点的坐标．相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，由图读出波长，并读出振幅，求出周期，写出Q点的振动方程．

解答 解：A、质点P此时刻沿-y轴方向运动，振动比左侧邻近的波峰振动早，所以该波沿x轴负方向传播．故A错误．
B、简谐横波传播过程中各个质点的振幅相同，故B错误．
C、波沿x轴负方向传播，0.1s内向左传播的距离为 x=vt=5×0.1m=0.5m，由波形平移法知图中x=3m处的状态传到P点，所以P点的横坐标为x=2.5m．故C正确．
D、由图知，波长λ=6m，则该波的周期为 T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{6}{5}$s=1.2s，则Q点的振动方程为y=Acos$\frac{2π}{T}$t=5cos$\frac{2π}{1.2}$t=5cos$\frac{5π}{3}$t，故D正确．
故选：CD．

点评 本题根据比较质点振动先后判断波的传播方向，根据周期表示质点的振动方程，要学会应用波形平移法分析此类问题．