Question

4．一列简谐横波沿x轴正方向传播，a﹑b为波上的两个质元，某时刻波形如图2所示，图2是从此时刻开始计时，a﹑b两个质元之一的振动图象，下列判断正确的是（　　）

• A． 波速为10m/s，图2是质元b的振动图象
• B． 波速为10m/s，图2是质元a的振动图象
• C． 波速为12.5m/s，图2是质元b的振动图象
• D． 波速为12.5m/s，图2是质元a的振动图象

Answer 1

分析 根据图1可知波长λ=4m，再根据波速求出周期，质元的振动周期与波的周期相同，由波动图象读出质点的位移，根据波的传播方向判断质点的振动方向，选择与图2相符合的质点，

解答 解：
A、根据图1可知波长λ=4m，若波速为10m/s，则周期T=$\frac{λ}{v}=\frac{4}{10}=0.4s$，
由波动图象看出，振动的周期为0.4s，此时刻a、b的位移都为0，都处于平衡位置，波沿x轴正方向传播，所以此时刻a向上振动，b向下振动，而振动图象t=0时刻质点的位移为0，且向上振动，所以图2是质元a的振动图象．故A错误，B正确．
C、若波速为12.5m/s．则周期$T′=\frac{λ}{v′}=\frac{4}{12.5}=0.32s$，而图2中的周期为0.4s，所以图2既不是质元a的振动图象，也不是b的振动图象．故CD错误．
故选：B

点评 本题考查理解振动图象和波动图象的能力和把握两种图象联系的能力，特别注意质元的振动周期与波的周期相同，所以CD答案都不对，有同学会认为CD必有一个答案是对的，容易出错．