Question

2．图甲为一列简谐波在t=0.10s时的波形图，P是平衡位置在x=0.5m处的质点，Q是平衡位置在x=2.0m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，下列说法正确的是（　　）

• A． 这列波沿x轴正方向传播
• B． 这列波的传播速度为20m/s
• C． 从t=0到t=0.15s，这列波传播的距离为3m
• D． 从t=0.10s到t=0.15s，P通过的路程为10cm
• E． t=0.15s时，P的加速度方向与y轴正方向相反

Answer 1

分析 由乙图读出，Q点在t=0.10s时的振动方向，由甲图判断出波的传播方向．分别由两图读出波长和周期，求出波速．根据时间与周期的关系求出P通过的路程．分析t=0.15s时P的位置，判断其加速度方向．

解答 解：A、振动图象的斜率表示速度，由乙图读出，在t=0.10s时Q点的速度方向沿y轴负方向．在甲图上，由波形的平移法判断可知：该波沿x轴负方向的传播．故A错误．
B、由甲图读出波长为 λ=4m，由乙图读出周期为 T=0.2s，则波速为 v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{4}{0.2}$=20m/s．故B正确．
C、从t=0到t=0.15s，波传播的距离为 s=vt=20×0.15m=3m，故C正确．
D、从t=0.10s到t=0.15s，经过时间为△t=0.05s=$\frac{1}{4}$T，由于在t=0.10s时质点P不在平衡位置和最大位移处，所以从t=0.10s到t=0.15s，质点P通过的路程不等于A=10cm．故D错误．
E、从t=0.10s到t=0.15s，经过时间为△t=0.05s=$\frac{1}{4}$T，且t=0.10s时刻质点P正向上运动，所以t=0.15s时，质点P在x轴上方，位移沿y轴正方向，则加速度的方向沿y轴负方向，故E正确．
故选：BCE

点评 解决本题的关键能够从波动图象和振动图象中获取信息，知道振动和波动的联系和区别．由振动图象的斜率能读出振动方向，由波动图象判断波的传播方向．