Question

7．如图所示，两列简谐横波分别沿x轴，正方向和负方向传播，两波源S₁和S₂分别位于x轴上-2m和12m处，两列波的波速均为v=4m/s，两波源的振幅均为A=2cm，图示为t=0时刻两列波的图象（传播方向如图），此时刻平衡位置处于x=5m处，关于各质点的运动情况，下列判断正确的是（　　）

• A． t=0时刻，质点P沿y轴正方向运动，质点Q沿y轴负方向运动
• B． t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点
• C． t=1s时刻，质点M的位移为-4cm
• D． 因质点M离波源S₁和S₂的距离相等，故质点M始终保持静止

Answer 1

分析 两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时振动减弱．由图可求出该的波长，从而算出波的周期．由波的传播方向来确定质点的振动方向．

解答 解：A、由波的传播方向可确定质点的振动方向：逆向描波法．两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，则质点P、Q均沿y轴负方向运动．故A错误；
B、由波长与波速关系可求出，波的周期为T=1s，两质点传到M的时间为$\frac{3}{4}$T，当t=0.75s时刻，波刚好传播到质点M恰沿y轴负方向，但质点P、Q不会随波迁移，故B错误；
C、由波长与波速关系可求出，波的周期为T=1s，两质点传到M的时间为$\frac{3}{4}$T，当t=1s时刻，两波的波谷恰好传到质点M，所以位移为-4cm．故C正确；
D、由波长与波速关系可求出，波的周期为T=1s，两质点传到M的时间为$\frac{3}{4}$T，当t=1s时刻，两波的波谷恰好传到质点M，所以位移为-4cm．故D错误；
故选：C．

点评 波的叠加满足矢量法则，例如当该波的波峰与波峰相遇时，此处相对平衡位置的位移为振幅的二倍；当波峰与波谷相遇时此处的位移为零