Question

20．图1为一列简谐横波在t=0时的波形图，P是平衡位置在x=1cm处的质元，Q是平衡位置在x=4cm处的质元．图2为质元Q的振动图象，则（　　）

• A． t=0.3s时，质元Q的加速度达到正向最大
• B． 波的传播速度为20m/s
• C． t=0.7s时，质元P的运动方向沿y轴负方向
• D． 波的传播方向沿x轴负方向

Answer 1

分析 由图2读出t=0.3s时质元Q的位移，根据a=-$\frac{kx}{m}$分析其加速度；由图1读出波长，由图读出周期，即可求得波速；t=0s时Q点在平衡位置上，由图2知下一时刻向下振动，从而确定了该波向左传播．根据时间t=0.7s与周期的关系，分析质元P的速度方向．

解答 解：
A、由图2读出t=0.3s时质元Q处于正向位移最大处，根据a=-$\frac{kx}{m}$分析可知，其加速度为负向最大，故A错误；
B、由图1读出波长λ=8cm=0.08m，由图2读出周期T=0.4s，则波速v=$\frac{λ}{T}=\frac{0.08}{0.4}$m/s=0.2m/s，故B错误．
C、$\frac{t}{T}=\frac{0.7}{0.4}=1\frac{3}{4}$，即t=1$\frac{3}{4}$T，图示时刻质点P正向上运动，所以t=0.7s质元P的运动方向沿y轴正方向，故C错误；
D、由图2知，t=0时Q点沿y轴负方向运动，根据波形的平移法可知波的传播方向沿x轴负方向，故D正确．
故选：D

点评 本题要有把握波动图象和振动图象联系的能力，关键是会根据振动情况来判定波的传播方向，难度不大，属于基础题．