Question

如圖所示，波源P從平衡位置y=0開始振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向豎直向上（y軸的正方向），振動(dòng)周期T=0.01s，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波向右傳播，波速為v=80m/s．經(jīng)過一段時(shí)間后，S、Q兩點(diǎn)開始振動(dòng)，已知距離SP=0.4m、SQ=1.0m．若以Q點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn)，則下列說法正確的是（　　） 

A．乙圖能正確描述Q點(diǎn)的振動(dòng)情況

B．甲圖能正確描述S點(diǎn)的振動(dòng)情況

C．丁圖能正確描述t=0時(shí)刻的波形圖

D．若在Q點(diǎn)也存在一個(gè)波源，振動(dòng)情況同波源P，則S為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

Answer 1

分析：波源P開始振動(dòng)方向豎直向上，則介質(zhì)中各起振方向均沿豎直向上方向．由波速公式求出波長(zhǎng)．若以Q點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn)，根據(jù)S、Q間的距離與波長(zhǎng)的關(guān)系，分析此時(shí)刻S質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向及振動(dòng)情況．根據(jù)S點(diǎn)到P、Q的路程差與波長(zhǎng)的關(guān)系，分析S點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)還是減弱點(diǎn)．

解答：解：A、由題意，波源P開始振動(dòng)方向豎直向上，則Q點(diǎn)的起振方向也豎直向上，而乙圖看出t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是豎直向下．故A錯(cuò)誤．
B、該波的波長(zhǎng)為λ=vT=80×0.01m=0.8m，SQ=1.0m=1.25λ，當(dāng)Q向上起振時(shí)，結(jié)合波形得知，S點(diǎn)正通過波谷，甲圖與這個(gè)情況不符．故B錯(cuò)誤．
C、PQ=SP+SQ=0.4m+1.0m=1.4m=1

3

4

λ，即PQ間有1

3

4

λ的波形．在t=0時(shí)刻，Q點(diǎn)從平衡位置開始向上振動(dòng)，而P點(diǎn)正位于波谷，則丁圖能正確描述t=0時(shí)刻的波形圖．故C正確．
D、S點(diǎn)到P、Q兩點(diǎn)的路程差為△s=SQ-SP=0.6m，而

λ

2

=0.4m，可見，△s并不是半個(gè)波長(zhǎng)的偶數(shù)倍，所以S不是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)．故D錯(cuò)誤．
故選C

點(diǎn)評(píng)：本題要抓住質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同，結(jié)合波形分析質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的狀態(tài)．