s内简谐横波在介质中传播的总距离为x=vt=0.4 m,即0.4 s时,x轴上0.4 m处的质点刚好起振,由振动图象可知其振动方向沿y轴正方向,故C选项描述的波形图正确.
3.一简谐机械横波沿x轴正方向传播,波长为λ,周期为T.t=0时刻的波形如图甲所示,a、b是波上的两个质点.图乙是波上某一质点的振动图象.下列说法正确的是( )
A.t=0时质点a的速度比质点b的大
B.t=0时质点a的加速度比质点b的小
C.图乙可以表示质点a的振动
D.图乙可以表示质点b的振动
答案 D
解析 题图甲为波动图象,题图乙为振动图象.t=0时刻,a质点在波峰位置,速度为零,加速度最大,b质点在平衡位置,加速度为零,速度最大,故选项A、B错;在波的图象中,根据上下坡法可以判断出质点的振动方向,所以t=0时刻,b点在平衡位置且向下振动,故选项C错,D对.
4.(多选)一列波源在x=0处的简谐波,沿x轴正方向传播,周期为0.02 s,t0时刻的波形如图5所示.此时x=12 cm处的质点P恰好开始振动.则( )
图5
A.质点P开始振动时的方向沿y轴正方向
B.波源开始振动时的方向沿y轴负方向
C.此后一个周期内,质点P通过的路程为8 cm
D.这列波的波速为4 m/s
答案 BD
解析 质点P开始振动时的方向沿y轴负方向,则波源开始振动时的方向也沿y轴负方向,选项A错误,B正确;此后一个周期内,质点P通过的路程为4个振幅,为4×5 c