Question

18．一列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播，波源位于坐标原点O，零时刻时波源开始振动，t=0.6s时波源停止振动，如图为t=0.9s时的波形图．可以推知（　　）

• A． 波速为2m/s，周期为0.4s
• B． 波源的起振方向沿y轴负方向
• C． 在t=1.2s时，x=1.0m处的质点位于波谷
• D． 从波源起振开始计时，2s内x=1.0m处的质点通过的总路程为100cm

Answer 1

分析 波源从零时刻波开始振动，t₁=0.6s时波源停止振动，形成1.5个波长的波形，说明周期为T=0.4s，读出波长，求出波速．图中最前头质点的振动方向与波源的起振方向相同．根据时间与周期的倍数关系，求解2s内质点运动的总路程．

解答 解：A、由题知，波源停止振动后，在t₁=0.6s内形成的波是1.5个波长，所以周期T=$\frac{0.6}{1.5}=0.4$s；由图可知该波的波长为0.8m，所以波速：v=$\frac{λ}{T}=\frac{0.8}{0.4}=2$m/s．故A正确；
B、由图可知，该波首先形成波峰，所以起振的方向沿y轴的正方向．故B错误；
C、到t₂=1.2s时间内波传播的距离为△x=2×1.2=2.4m，则该波的尾部已经传播到x=1.2m处，x=1.0m处的质点早以及停止振动，故C错误；
D、在t₂=1.2s时x=1.0m处的质点早以及停止振动，可知x=1.0m处的质点共完成1.5个全振动，路程为：S=6A=6×0.05m=0.30m．故D错误．
故选：A

点评 本题容易产生的错误是认为：0.6s内形成两个完整的波形，得到周期为0.3s，要注意波传播的距离与质点振动通过的路程是不同的，解法也不一样．