解题思路:根据t=0时刻P质点正通过平衡位置向上运动,Q质点刚好达到最大正位移处可知,PQ两点间的距离为(n+[3/4])λ(n=1,2,3…),求解波长,根据v=[λ/T]求解周期,进而求解频率,Q点右侧距Q点水平距离小于
1
4
λ
的R点,此时处于平衡位置上方且向上运动,第一次经过最低点的时间小于
3
4
T
,所以运动的位移小于3A,根据运动时间与周期的关系求解经过时间△t=0.015s,P点可能到达的位置.
解;A、若波沿x轴正方向传播,
根据t=0时刻P质点正通过平衡位置向上运动,Q质点刚好达到最大正位移处可知,
PQ两点间的距离0.6m=(n+
3
4])λ(n=0,1,2,3…),
解得;λ=
0.6
n+
3
4m(n=1,2,3…),
因为波长λ大于0.5m,所以n=0,λ=0.8m,
若波沿x轴负方向传播,
根据t=0时刻P质点正通过平衡位置向上运动,Q质点刚好达到最大正位移处可知,
PQ两点间的距离0.6m=(n+[1/4])λ(n=0,1,2,3…),
解得;λ=
0.6
n+
1
4m(n=1,2,3…),
因为波长λ大于0.5m,所以n=0,λ=2.4m,故A正确;
B、根据T=[λ/v]得;f=[v/λ=
120
0.8=150Hz或f′=
120
2.4=50Hz,故B错误;
C、Q点右侧距Q点水平距离小于
1
4λ的R点,此时处于平衡位置上方且向上运动,第一次经过最低点的时间小于
3
4T,所以运动的位移小于3A,即第一次到达最低点经过的路程一定小于15cm,故C正确;
D、经过时间△t=0.015s时,图象振动了n=
△t
T=
0.015
1
150]=2.25个周期,此时P点到达最大位移处,故D正确.
故选BCD
点评:
本题考点: 波长、频率和波速的关系;横波的图象.
考点点评: 本题知道两个质点的状态,通过画出波形,确定出两点距离与波长的关系是常用的思路.