Question

如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波t時(shí)刻的圖象，已知波速為0.2m/s．以下結(jié)論正確的是（　　）

A．經(jīng)過(guò)0.5s，質(zhì)點(diǎn)a、b、c通過(guò)的路程均為75cm

B．從t時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置，則波沿x軸正方向傳播

C．圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a、b、c所受的回復(fù)力大小之比為2：1：3

D．振源的振動(dòng)頻率為2.5Hz

Answer 1

分析：由圖讀出波長(zhǎng)，由波速公式求出波的周期，由時(shí)間0.5s與周期的關(guān)系，求解各點(diǎn)通過(guò)的路程．運(yùn)用波形平移法判斷波的傳播方向．由F=-kx分析回復(fù)力之比．由f=

1

T

求頻率．

解答：解：A、由圖知，λ=8cm=0.08m，則該波的周期T=

λ

v

=

0.08

0.2

s=0.4s，時(shí)間t=0.5s=1

1

4

T．質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是4A，則知質(zhì)點(diǎn)c通過(guò)的路程為5A=5×15cm=75cm．若此刻質(zhì)點(diǎn)a、b的振動(dòng)方向向下，a的速度增大，通過(guò)的路程大于75cm．b的速度減小，通過(guò)的路程小于75cm，反之，a、b的振動(dòng)方向向上，a的速度減小，通過(guò)的路程小于75cm．b的速度增大，通過(guò)的路程大于75cm，故A錯(cuò)誤．
B、從t時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置，說(shuō)明此刻a、b向下運(yùn)動(dòng)，由波形平移法可知，波沿x軸負(fù)方向傳播，故B錯(cuò)誤．
C、由圖知a、b、c的位移大小分別為10cm、5cm和15cm，三個(gè)質(zhì)點(diǎn)都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，由F=-kx，k相同，則得回復(fù)力大小之比等于位移大小之比，為：2：1：3．故C正確．
D、振源的振動(dòng)頻率為f=

1

T

=

1

0.4

Hz=0.25Hz，故D正確．
故選CD

點(diǎn)評(píng)：本題考查基本的讀圖能力，要抓住做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是4A，只有在平衡位置或最大位移處出發(fā)的質(zhì)點(diǎn)，經(jīng)過(guò)

T

4

時(shí)間通過(guò)的路程才是A．