Question

4．一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻沿-y方向运动，经过0.2s第一次回到平衡位置，则（　　）

• A． 该波沿x轴正方向传播
• B． 波的周期为0.2s
• C． 波的传播速度为30m/s
• D． 质点Q的振动方程为y=5cos5πt（cm）

Answer 1

分析 根据P点振动方向判断波的传播方向．相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，由图读出波长．由题，位于平衡位置的质点P正向-y方向运动，且经0.2秒质点P再一次经过平衡位置并向+y方向运动，得到P的振动周期为0.4s，即波的周期为0.4s，再求出波速．

解答 解：A、图示时刻P点的振动方向下，比左侧波峰振动早，所以波向左传播，即沿-x方向传播．故A错误．
B、由题，位于平衡位置的质点P正向-y方向运动，且经0.2秒质点A再一次经过平衡位置并向+y方向运动，得到P的振动周期为0.4s，即波的周期为0.4s．故B错误；
C、由图读出，波长λ=6m．所以v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{6}{0.4}$=15m/s，故C错误．
C、Q点的振幅为5cm，ω=$\frac{2π}{T}$=5πrad/s，t=0时刻处于振幅最大处，所以质点Q的振动方程为y=5cos5πt（cm），故D正确．
故选：D．

点评 根据质点的振动方向判断波的传播方向，可以采用比较质点振动先后的方法：波从振动早的质点向振动迟的质点传播．