Question

17．简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距4m的两质点．波先传到Q，当波传到P开始计时，P、Q两质点的振动图象如图所示，则（　　）

• A． 质点Q开始振动的方向沿y轴负方向
• B． 该波的传播速度可能为1m/s
• C． 该波的波长可能为3m
• D． 该波从P传到Q的时间可能为10s

Answer 1

分析 根据图象的斜率分析P点的起振方向，质点Q开始振动方向与质点P的相同．从图中读出波的周期，结合波的周期性计算出波从P传到Q可能的时间．由v=$\frac{△x}{△t}$求波速的可能值，利用公式λ=vT分析可能的波长．

解答 解：A、根据振动图象的斜率表示速度，可知质点P的起振方向即t=0时刻的速度方向沿y轴正方向，则质点Q开始振动的方向沿y轴正方向．故A错误．
BCD、由题可知，简谐横波的传播方向从Q到P，由图可知，周期为 T=6s，质点P的振动图象向左4s、后与Q点的振动重合，意味着P点比Q点振动滞后了4s，即Q传到P的时间△t可能为4s，同时由周期性可知，从Q传到P的时间△t=（4+nT）s=（4+6n），n=0、1、2、3…，即△t=4s，10s，16s…，不可能为8s．
波的传播速度 v=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{4}{4+6n}$m/s，当n=0时，v=1m/s．由λ=vT可知，波长为  λ=$\frac{24}{4+6n}$m，n是整数，λ不可能是3m，故BD正确，C错误．
故选：BD

点评 本题中机械波的多解问题，是高考中的热门考点，也是学生学习机械波时的难点所在．其主要表现在无法正确判断多解问题的原因，从而造成错解，多解为题主要分为以下几种情况：1、传播方向导致的多解问题．2、波长大小导致的多解问题．3、波形周期导致的多解问题．4、质点振动方向导致的多解问题．5、传播时间导致的多解问题．6、质点振动图象导致的多解问题．