Question

【題目】兩列簡諧波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同，實線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播，虛線波沿x軸負方向傳播，某時刻兩列波在如圖所示區域相遇，則（　　）

A.此兩列簡諧波能形成穩定的干涉圖像

B.虛線波的周期是0.75s

C.平衡位置為x＝8.5cm處的質點此時刻位移y＝20cm

D.平衡位置為x＝6cm的質點此時刻速度為正向最大

E.從圖示時刻起再經過0.25s，平衡位置為x＝4cm處的質點的加速度a＝0

Answer 1

【答案】BDE

【解析】

AB． 傳播速度大小相同。實線波的頻率為2Hz，其周期為0.5s，波速由介質決定，故虛線波的波速為與實線波波速相同

虛線波的波長為6cm，所以虛線波的周期

兩列波的周期不同，則頻率不同，故無法形成穩定的干涉圖像，故A錯誤B正確；

C． 實線波在平衡位置為x=8.5cm處的位移為

虛線波在平衡位置為x=8.5cm處的位移為

Y′=20×sin30°cm=10cm

質點此時刻的位移y>20cm，故C錯誤；

D．由圖可知，實線波在平衡位置為x=6cm處引起的振動方向向上，虛線波在x=6cm處引起的振動方向向上，所以平衡位置為x=6cm的質點此刻速度方向向上最大，故D正確；

E. 0.25s內波傳播的距離為

x=vt=8×0.25cm=2cm

根據波的平移，實線波在平衡位置為x=4cm處的位移為0，虛線波在x=4cm處的位移為0，所以平衡位置為x=4cm處的質點的位移y=0，質點的回復力，加速度為零，故E正確。

故選BDE。