解题思路:由图读出波长,求出波的频率,即等于振源的振动频率.若质点a比质点b先回到平衡位置,说明a速度方向向下,说明波沿x轴负向传播.根据简谐运动的特征:F=-kx,求解图示时刻质点a、b、c所受回复力大小之比.根据时间与周期的关系分析三个质点通过的路程.
A、由图读出波长为λ=8m,由v=λf得,振源振动的频率为f=[v/λ]=[0.4/8]Hz=0.5Hz.故A错误.
B、若质点a比质点b先回到平衡位置,说明a速度方向向下,说明波沿x轴负向传播.故B正确.
C、该波的周期 T=[1/f]=2s,时间t=0.5S=[1/4]T,则经过0.5S,质点c通过的路程为 S=15cm,故C错误.
D、a、b、c三个质点都做简谐运动,根据简谐运动的特征:F=-kx得知,回复力大小与位移大小成正比,则有图示时刻质点a、b、c所受回复力大小之比为10:5:15=2:1:3.故D正确.
E、当时间t=0.5s=[1/4]T,质点a此刻的振动方向向下或向上,可知位移不可能为-10cm.故E错误.
故选:BD
点评:
本题考点: 横波的图象;波长、频率和波速的关系.
考点点评: 简谐波传播时,介质中各质点做简谐运动,其基本特征是:F=-kx.只有位于平衡位置或最大位移处的质点经过[1/4]T时通过的路程才等于一个振幅.