Question

20．如圖為一橫波發(fā)生器的顯示屏，可以顯示出波由0點從左向右傳播的圖象，屏上每一小格長度為1cm，在t=0時刻橫波發(fā)生器上能顯示的波形如圖所示．因為顯示屏的局部故障，造成從水平位置A到B之間（不包括A、B兩處）的波形無法被觀察到（故障不影響波在發(fā)生器內(nèi)傳播）．此后的時間內(nèi)，觀察者看到波形相繼傳經(jīng)B、C處，在t=5秒時，觀察者看到C處恰好第三次（從C開始振動后算起）出現(xiàn)平衡位置，則該波的波速可能是（　�。�

• A． 3.6cm/s
• B． 4.8cm/s
• C． 6 cm/s
• D． 7.2 cm/s

Answer 1

分析 由于A到B之間的波形無法被觀察到，圖示時刻波形可能有三種情況：波剛好傳到A點、剛好傳到x=12cm處、剛好傳到B點，t=5s時，觀察者看到B處恰好第三次出現(xiàn)波谷，根據(jù)時間t與周期的關(guān)系，確定周期，由v=$\frac{λ}{T}$求出波速．

解答 解：由圖讀出波長λ=12cm．
若圖示時刻波剛好傳到A點，波傳到C的時間為1.5T，質(zhì)點C再經(jīng)過1.5T恰好第三次出現(xiàn)平衡位置，則t=5s=1.5T+1.5T，得T=$\frac{5}{3}s$，波速v=$\frac{λ}{T}$=7.2cm/s；
若圖示時刻波剛好傳到x=12cm處，波傳到C的時間為1T，質(zhì)點C再經(jīng)過1.5T恰好第三次出現(xiàn)平衡位置，則t=5s=1.5T+T，得T=2s，波速v=$\frac{λ}{T}$=6m/s；
若圖示時刻波剛好傳到B點，波傳到C的時間為0.5T，質(zhì)點C再經(jīng)過1.5T恰好第三次出現(xiàn)平衡位置，則t=5s=1.5T+0.5T，得T=2.5s，波速v=$\frac{λ}{T}$=4.8m/s；
故選：BCD

點評 由波動圖象讀出波長等是基本能力．此題難點是分析在t=5s時間與周期的關(guān)系，要注意分析波傳播時間．