Question

9．如图a为沿x轴负方向传播的简谐横波在t=1s时刻的波形图象，P、Q两个质点的平衡位置分别为x=2m、x=3m；图b为x轴上某质点的振动图象，由图象可知，下列说法中正确的是（　　）

• A． 简谐横波周期为4s，速度大小为1m/s
• B． 图b可能为平衡位置为O的质点的振动图象
• C． t=1s时刻，质点Q的速度一定最大，且一定沿y轴负方向
• D． t=2s时刻，质点P的速度一定最大，且一定沿y轴负方向
• E． t=3s时刻，质点Q的速度一定最大，且一定沿y轴负方向

Answer 1

分析 根据图甲得到波长，根据图乙得到质点的振动周期，根据公式v=$\frac{λ}{T}$求得波速．由图b分析质点在t=1s时刻位置和振动方向，找出对应的质点．根据时间与周期的关系分析质点P、Q的速度变化情况．

解答 解：A、由a图得到波长为 λ=4m，由b图得到周期为 T=4s，故波速：v=$\frac{λ}{T}$=1m/s，故A正确；
B、t=1s时刻，从图b可知质点位于平衡位置向上运动，与a图中质点O的状态不符，所以图b不可能为位于O的质点的振动图象．故B错误．
C、t=1s时刻，质点Q正确通过平衡位置，速度一定最大，由波形平移法知，该时刻质点Q沿y轴负方向运动，故C正确．
D、t=2s时刻，即从t=1s时刻再过$\frac{T}{4}$T，质点P向下经过平衡位置，速度一定最大，且一定沿y轴负向，故D正确．
E、t=3s时刻，即从t=1s时刻再过$\frac{T}{2}$，质点Q的速度一定最大，且一定沿y轴正方向，故E错误．
故选：ACD．

点评 本题关键要能把握振动图象与波形图象之间的联系，知道波形平移的同时质点在平衡位置附近振动，能根据公式v=$\frac{λ}{T}$求得波速．