Question

17．如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x=-0.2cm和x=1.2m處，兩列波的速度大小均為v=0.4m/s，兩波放的振輻均為A=2cm．圖示為t=0時(shí)刻兩列波的圖象（傳播方向如圖所示），該時(shí)刻平衡位置位于x=0.2m和x=0.8cm的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)，另有一質(zhì)點(diǎn)M，平衡位置處于x=0.5m處．關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況的判斷正確的是（　�。�

• A． 兩波源的起振方向均為y軸正方向
• B． t=o時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P、Q均沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)
• C． t=0.75s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到x=0.5m處
• D． t=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cm

Answer 1

分析 由波的傳播方向來確定質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向，即知波源的起振方向．由圖讀出波長，從而由波速公式算出波的周期．兩列頻率相同的相干波，當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱，根據(jù)所給的時(shí)間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)M的位置，確定其位移．

解答 解：AB、根據(jù)波形平移法判斷可知：t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P、Q均沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向均沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故A、B錯(cuò)誤；
C、簡諧橫波在傳播的過程中，介質(zhì)中并不隨向前移動(dòng)，只在自己平衡位置附近振動(dòng)，故C錯(cuò)誤．
D、由圖知波長 λ=0.4m，由v=$\frac{λ}{T}$得，該波的周期為 T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{0.4}{0.4}$s=1s，則t=1s時(shí)刻，兩列波的波谷都傳到M點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)M的位移為 y=-2cm+（-2cm）=-4cm，故D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是要掌握波的獨(dú)立傳播原理：兩列波相遇后保持原來的性質(zhì)不變．理解波的疊加遵守矢量合成法則，例如當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時(shí)，此處相對(duì)平衡位置的位移為振幅的二倍；當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)此處的位移為零．