Question

5．振源S在O點(diǎn)做沿豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，頻率為10Hz，t=0時(shí)刻向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波如圖所示（向左傳播的簡(jiǎn)諧橫波圖中未畫出）．則以下說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 該橫波的波速大小為20m/s
• B． t=0時(shí)，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上
• C． t=0.175s時(shí)，x=-1m處的質(zhì)點(diǎn)處在波峰位置
• D． 若振源S向右勻速運(yùn)動(dòng)，在振源S右側(cè)靜止的接收者接收到的頻率小于10Hz
• E． 傳播過(guò)程中該橫波遇到小于2m的障礙物或小孔都能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

Answer 1

分析 由圖讀出波長(zhǎng)，求得波速．振源S在O點(diǎn)作豎直方向振動(dòng)，同時(shí)形成向左和向右傳播的兩列波，這兩列波關(guān)于y軸對(duì)稱．根據(jù)波形的平移法判斷t=0時(shí)，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向．由頻率求出周期．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)．能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是障礙物或小孔的尺寸與波的波長(zhǎng)差不大或小于波長(zhǎng)．

解答 解：A、由圖可知，該波的波長(zhǎng)是 λ=2m，則波速大小為 v=λ•f=2×10=20m/s．故A正確．
B、y軸右側(cè)的波向右傳播，根據(jù)波形的平移法得知，t=0時(shí)，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上．故B正確．
C、該波的周期：T=$\frac{1}{f}$=$\frac{1}{10}$=0.1s，所以：t=0.175s=1$\frac{3}{4}$T．x=-1m處的介質(zhì)點(diǎn)與t=0時(shí)，x=1m處的介質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向相同，t=0時(shí)，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上，經(jīng)過(guò)1$\frac{3}{4}$T后質(zhì)點(diǎn)達(dá)到最低點(diǎn)，位于波谷的位置，所以t=0.175s時(shí)，x=-1m處的質(zhì)點(diǎn)也處在波谷位置．故C錯(cuò)誤；
D、若振源S向右勻速運(yùn)動(dòng)，在振源S右側(cè)靜止的接收者接單位時(shí)間內(nèi)收到的波的個(gè)數(shù)增大，所以頻率大于10Hz．故D錯(cuò)誤．
E、根據(jù)衍射的條件可知，傳播過(guò)程中波只有遇到小于2m或與2m差不大的障礙物或小孔都能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象．故E正確．
故選：ABE

點(diǎn)評(píng) 解答此題一要抓住左右兩列波的對(duì)稱性；二要會(huì)分析波動(dòng)形成的過(guò)程，分析質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)與波動(dòng)之間關(guān)系．