Question

10．一列平面简谐波，波速为20m/s，沿x轴正方向传播，在某一时刻这列波的图象如图所示．则下列说法错误的是（　　）

• A． 这列波的周期是0.2 s
• B． 质点P、Q此时刻的运动方向都沿y轴正方向
• C． 质点P、R在任意时刻的位移都相同
• D． 质点P、S在任意时刻的速度都相同

Answer 1

分析 由图读出波长λ，由T=$\frac{λ}{v}$求出周期T．简谐波沿x轴正方向传播，运用波形的平移法判断出质点P、Q、S的速度方向．根据各个质点的位置关系，分析它们状态的关系．

解答 解：此图象为波动图象，由图可知其波长为4 m，由波速和波长关系可得出周期为0.2 s，由逆波法可判断出此时P、Q的振动方向都沿y轴的正方向，间距相差并不是波长或波长的整数倍，所以P、R的位移总是相等是错误的．P和S的间距刚好为一个波长，所以任意时刻的速度都相等．
解：A、由图读出波长λ=4m，则周期T=$\frac{λ}{v}=\frac{4}{20}$s=0.2s．故A正确．
B、简谐波沿x轴正方向传播，波形向右平移，则运用波形的平移法得知质点P、Q此时刻的运动方向都沿y轴正方向．故B正确．
C、此刻质点P、R的位移相同，但由于此刻两者速度方向相反，所以不可能任意时刻的位移都相同．故C错误．
D、质点P、S相距一个波长，步调完全相同，故在任意时刻的速度都相同．故D正确．
本题选择错误的，故选：C

点评 根据波的传播方向判断质点的速度方向，读出波长等等都是常见的问题，波形的平移法是常用的方法．