Question

两列简谐横波U和6均沿X轴方向传播，波速为40m/s，如图所示为t=0时刻a和b的波形，下列说法正确的是（ ）
A．a波的周期为0.2s、b波的周期为0.1s
B．X轴上1m处的质点经过0.1s传到x=5m处
C．t=0.2s时x=8m处的质点的位移为0.2m
D．随时间变化两列波的波峰重合点在不断变化，但两列波的波谷不会重合

Answer 1

【答案】分析：由波动图象读出波长，求出周期．机械波向前传播时，介质中质点不向前移动．根据时间与周期的关系分析t=0.2s时两列波在x=8m处质点的状态，再研究其位移．随时间变化两列波的波峰重合点在不断变化，但两列波的波谷不会重合．
解答：解：
A、由图读出，a、b两列波的波长分别为λ_a=8m，λ_b=4m，由波速公式v=得到，两波的周期分别为T_a=0.2s，T_b=0.1s．故A正确．
B、X轴上1m处的质点只在自己的平衡位置附近做振动，并不向前移动．故B错误．
C、由于T_a=0.2s，T_b=0.1s，则t=0.2s时a波单独引起的振动使x=8m处的质点a波引起的振动在波峰，b波单独引起的振动使x=8m处的质点a波引起的振动在波谷，两波的振幅相同，则t=0.2s时x=8m处的质点的位移为0．故C错误．
D、此时刻两波的波峰重合，波谷不重合，由于两列波的波速相同，相同时间传播距离相同，则随时间变化两列波的波峰重合点在不断变化，两列波的波谷不会重合．故D正确．
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点评：由波动图象读出波长，求出周期是基本能力．根据波速，分析两波叠加的结果是常用思路．