Question

【題目】一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的x坐標(biāo)為3 m.已知任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過(guò)平衡位置的時(shí)間間隔為0.4s.下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 波速為1 m/s

B. 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于平衡位置

C. x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.6s時(shí)恰好位于波峰

D. x坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.2s時(shí)恰好位于波峰

Answer 1

【答案】D

【解析】

A、任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過(guò)平衡位置的時(shí)間間隔為0.4s，則周期為0.8s，由波形圖可知該波的波長(zhǎng)λ=4m，所以波速，故A錯(cuò)誤；

B、x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，所以x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)與P點(diǎn)的振動(dòng)始終相反；所以當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷，故B錯(cuò)誤；

C、波長(zhǎng)λ=4m，由波的重復(fù)性根據(jù)x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離△x2=15m-3m=12m=3λ，可得x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)與P點(diǎn)的振動(dòng)始終相同；P質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)恰好經(jīng)過(guò)平衡位置，所以x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.6s時(shí)恰好位于平衡位置，故C錯(cuò)誤；

D、x坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)到x=2處質(zhì)點(diǎn)的距離為△x3=22m-2m=20m=5λ，所以x坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)與x=2的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終相同；根據(jù)波沿x軸正方向傳播可得：t=0時(shí)刻x=2的質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間恰好到達(dá)波峰，所以x坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.2s時(shí)恰好位于波峰位置，故D正確；

故選D.