Question

4．一列简谐横波某时刻的波形如图甲所示，甲图中x=15m 处质点A从该时刻开始计时的振动图象如图乙所示．则（　　）

• A． 这列波的波速是20m/s
• B． 这列波沿x轴负方向传播
• C． 再过0.2s质点A将迁移到x=20 m处
• D． 质点A在任意的1s内所通过的路程都是0.4m

Answer 1

分析 由波速图象读出波长，由振动图象读出周期，即可求出波速．由t=0时刻质点的振动方向判断波的传播方向．质点做简谐运动时，一个周期内通过的路程是四个振幅．根据时间与周期的倍数，求解质点A在1s内通过的路程．

解答 解：A、由图甲读出波长为 λ=20m，由振动图象乙读出波的周期为T=0.8s，则波速为v=$\frac{λ}{T}$=25m/s，故A错误．
B、由振动图象乙知t=0时刻质点A向上振动，则根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播．故B正确．
C、简谐横波沿x轴负方向传播，质点A只上下振动，不向前迁移，故C错误．
D、质点在一个周期内通过的路程为四个振幅，周期T=0.8s，则△t=1s=1$\frac{1}{4}$T，若质点A初始位置在平衡位置或最大位移处，则它在1s内的路程应为 S=1.25×4A=5×8cm=40cm=0.4m．若质点A初始位置不在平衡位置或最大位移处，1s内所通过的路程不是0.4m，故D错误．
故选：B．

点评 简谐波传播的过程中，介质中质点做简谐运动，一个周期内通过的路程是四个振幅是经常用到的结论．