Question

4．图（a）表示t=0时的简皆波的波形图．波沿x轴正方向传播，图（b）为一质点的振动曲线．则图（a）中所表示的x=0处质点振动的初相位与图（b）所表示的振动的初相位分别为（　　）

• A． 均为零
• B． 均为$\frac{π}{2}$
• C． 均为$-\frac{π}{2}$
• D． $\frac{π}{2}$与$-\frac{π}{2}$
• E． $-\frac{π}{2}$与$\frac{π}{2}$

Answer 1

分析 根据波动图象与与振动图象分别写出波动方程与振动方程，由两个方程的表达式即可正确求出．

解答 解：设该波的振幅为A，波长为λ，圆频率为ω，该波沿x轴正方向传播，则由波动方程$y=Acos（ωt+\frac{2π}{λ}•x+{φ}_{10}）$
由图可知，该波x=0处的质点的波动方程为：y=Acos（ωt+φ₁₀）=Acos（ωt+$\frac{π}{2}$）
所以：φ₁₀=$\frac{π}{2}$
由图b，结合振动方程y=Acos（ωt+φ₀）
可得该波b质点的振动方程为：$y=Acos（ωt-\frac{π}{2}）$
所以：φ₂₀=-$\frac{π}{2}$
故选：D

点评 该题考查简谐波的波动方程与振动方程，属于大学物理的内容，在高中物理竞赛中也有出现，比较少，由参加物理竞赛的同学可以供参考．