Question

1．一列向x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示，A、B、C分别是x=1m、x=2m和x=4m处的三个质点．已知该波波速为1m/s，则（　　）

• A． 在第1s内对质点A和B来说，回复力对它们都做负功
• B． 在第1s内对质点B来说，回复力对它做负功
• C． 对质点B和C来说，经3秒后，它们的位移相同
• D． 对质点A、B、C来说，它们的振动周期不同，且正好相差四分之一周期

Answer 1

分析 根据波的传播方向判断质点的振动方向，根据回复力方向与质点位移方向的关系，判断回复力做什么功．回复力的方向总是与质点离开平衡位置的位移方向相反，任何一个质点的振动周期都与波源的周期相同．

解答 解：根据图象可知，波长λ=4m，$周期T=\frac{λ}{v}=\frac{4}{1}=4s$，
A、简谐波沿x轴负方向传播，此时刻质点A处于波谷正沿y轴正方向运动，在第1s内回复力方向沿y轴正方向，力的方向与运动方向相同，做正功，此时刻质点B处于平衡位置正沿y轴正方向运动，在第1s内回复力方向沿y轴负方向，力的方向与运动方向相反，做负功，故A错误，B正确；
C、B、C两点相距半个波长，振动情况完全相反，则对质点B和C来说，经3秒后，它们的位移方向相反．故C错误．
D、质点A、B、C的周期与波源的振动周期相同，则质点A、B、C的振动周期相同．故D错误．
故选：B

点评 本题考查对简谐运动中质点回复力特点的掌握程度，本题只要把回复力当作一般的力，根据力与位移方向的关系就能正确判断回复力做功的正负．