Question

18．一列简谐横波沿x轴传播t₁和t₂时刻波的图象分别如图中实线和虚线所示，其中P、Q分别是位于x₁=7m和x₂=9m的两个质点，已知t₂=（t₁+0.6）s，波速v=10m/s，则（　　）

• A． 该波沿x轴正方向传播
• B． 时刻t₃=（t₂+0.2）s，P质点在x轴上方且y轴正方向传播
• C． 若t₄=（t₂+0.3）s时Q质点刚好经过平衡位置且向y轴正方向运动
• D． 在振动过程中P、Q不可能对平衡位置的位移大小相等方向相反

Answer 1

分析 由图象读出波长，求出周期．根据波传播的时间与周期的关系，分析波的传播方向．简谐横波传播过程中质点不向前移动．

解答 解：
A、由图象读出波长为λ=8m，则该波的周期为 T=$\frac{λ}{v}=\frac{8}{10}s=0.8s$．因为$\frac{{t}_{2}-{t}_{1}}{T}=\frac{0.6}{0.8}=\frac{3}{4}$，即t₂-t₁=$\frac{3}{4}$T，根据波形的平移法得知，该波沿x轴负方向传播．故A错误．
B、由A可知波沿x轴负向传播，则P质点在t₂时刻在x轴下方沿y轴正向振动，在经过△t=t₃-t₂=0.2s=$\frac{0.2}{0.8}T=\frac{T}{4}$，P质点在x轴上方且y轴正方向传播，故B正确；
C、由A可知波沿x轴负向传播，则Q质点在t₂时刻在x轴上方沿y轴正向振动，在经过△t=t₄-t₂=0.3s=$\frac{0.3}{0.8}T=\frac{3}{8}T$，Q质点沿y轴负方向传播，故C错误；
D、波形中的虚线P、Q两点的位移就是对平衡位置的位移大小相等方向相反，故D错误；
故选：B．

点评 本题知道两个时刻的波形，关键看时间与周期的倍数关系，运用波形的平移法进行分析是经常采用的方法．