Question

在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源S產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速v=40m/s，已知t=0時(shí)，波剛好傳播到x=40m處，如圖所示．在x=800m處有一接收器（圖中未畫出），則下列說法正確的是（　�。�

• A、波源S開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸正方向
• B、該波的波長為25m，周期為0.5s
• C、x=400m處的質(zhì)點(diǎn)在t=9.375s處于波峰位置
• D、若波源S向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則接收器接收到的波的頻率將小于2Hz

Answer 1

分析：簡諧波傳播過程中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同，由圖中x=40m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向讀出起振方向，即可判斷出波源開始振動(dòng)時(shí)的方向．波在介質(zhì)中勻速傳播，由t=

△x

v

求出波傳到接收器的時(shí)間．若波源向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，據(jù)開普勒效應(yīng)知接收器收到波的頻率減小．

解答：解：A、由圖中x=40m處質(zhì)點(diǎn)的起振方向?yàn)檠貀軸負(fù)方向，則波源開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸負(fù)方向．故A錯(cuò)誤．
B、由圖讀出波長為λ=20m，周期為T=

λ

v

=

20

40

s=0.5s，故B錯(cuò)誤．
C、由圖讀出波長為λ=20m，周期為T=

λ

v

=

20

40

s=0.5s，當(dāng)波傳的400m處的時(shí)間t₁=

400m-40m

40m/s

=9s，所以該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的時(shí)間為t-t₁=9.375s-9s=0.375s=

3T

4

，由于起振方向沿y軸的負(fù)方向，所以該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)

3T

4

時(shí)，處于波峰位置，故C正確．
D、該波的頻率為f=

1

T

=

1

0.5

Hz=0.2Hz，若波源向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，波源與接收器間的距離增大，根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，接收器收到波的頻率變小小于2Hz．故D正確．
故選：CD．

點(diǎn)評(píng)：簡諧波傳播過程中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振與波源的起振方向相同，利用波動(dòng)和振動(dòng)的關(guān)系判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況；當(dāng)波源與觀察者的距離變化時(shí)，觀察者接收到的頻率將發(fā)生改變，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)．