Question

如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，兩波源分別位于x₁=-0.2m和x₂=1.2m處，兩列波的波速均為v=0.4m/s，振幅均為A=2cm．t=0時刻兩列波的圖象及傳播方向如圖所示，此時平衡位置處于x_P=0.2m和x_Q=0.8m的P、Q兩質(zhì)點剛開始振動．質(zhì)點M、N的平衡位置分別處于x_M=0.4m和x_N=0.5m處，下列關(guān)于各質(zhì)點運動情況的判斷正確的是（　　）

• A、t=0.75s時刻，質(zhì)點P、Q都運動到N點
• B、質(zhì)點P、Q的起振方向相反
• C、t=1.5s時刻，質(zhì)點N的位移為2cm
• D、t=1.2s時刻，質(zhì)點M的位移為0

Answer 1

分析：兩列頻率相同的相干波，當波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時振動加強，當波峰與波谷相遇時振動減弱，則振動情況相同時振動加強；振動情況相反時振動減弱．由此可根據(jù)AB間距求出該的波長，從而算出波的周期．由波的傳播方向來確定質(zhì)點的振動方向．

解答：解：A、質(zhì)點不隨波遷移，所以質(zhì)點P、Q都不會運動到N點，故A錯誤；
B、由波的傳播方向可確定質(zhì)點的振動方向：逆向描波法．兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，則質(zhì)點P、Q均沿y軸負方向運動，即質(zhì)點P、Q的起振方向相同，故B錯誤；
C、由圖可知，波長λ=0.4m，則T=

λ

v

=

0.4

0.4

=1s，兩質(zhì)點傳到N的時間為

3

4

T，所以當t=1.5s時刻，N點仍處于平衡位置，所以位移為0．故C錯誤；
C、t=1.5s 時，兩列波傳播的距離均為：△x=v?△t=0.4×1.2=0.48m；
故右側(cè)波在N點引起的位移向下，左側(cè)波在N點引起的位移向上，且位移大小相等，故合位移為零，所以質(zhì)點N的位移為0，故D正確．
故選：D

點評：本題關(guān)鍵是明確波位移△x=v?△t，然后通過畫波形圖得到各個質(zhì)點的位移，合成得到合位移，知道質(zhì)點不隨波遷移，難度適中．