Question

8．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，周期為T，t=0時(shí)刻的波形如圖所示．此時(shí)平衡位置位于x=3m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng)，若a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)分別為x_a=2.5m，x_b=5.5m，則（　�。�

• A． 波沿x負(fù)向傳播
• B． t=$\frac{T}{4}$時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
• C． 當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸正方向運(yùn)動(dòng)
• D． 在某一時(shí)刻，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移和速度可能相同
• E． t=$\frac{3T}{4}$時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 根據(jù)位于x=3m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用波形平移法分析波的傳播方向．讀出波長(zhǎng)，根據(jù)ab間的距離與波長(zhǎng)的關(guān)系，分析位置和速度關(guān)系．t=$\frac{T}{4}$時(shí)a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸正方向運(yùn)動(dòng)．t=$\frac{3T}{4}$時(shí)T時(shí)b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸方向運(yùn)動(dòng)．

解答 解：A、t=0時(shí)刻x=3m處的質(zhì)點(diǎn)正向上振動(dòng)，由波形的平移法得知該波向左傳播，即波沿x負(fù)向傳播，故A正確；
B、波向左傳播，由波形平移法知，t=$\frac{T}{4}$時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C、a、b平衡位置相距 x=x_b-x_a=5.5m-2.5m=3m=$\frac{3}{4}$λ，則當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，故C正確；
D、a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置相距$\frac{3}{4}$λ，位移和速度不可能相同，故D錯(cuò)誤；
E、t=$\frac{3}{4}$T時(shí)，x=5m處質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰，x=6m處質(zhì)點(diǎn)正通過(guò)平衡位置，所以此時(shí)b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故E正確．
故選：ACE

點(diǎn)評(píng) 波形平移法和質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)法是判斷質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的有效方法，注意質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波逐流．