Question

在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速v=200m/s，已知t=0時(shí)，波剛好傳播到x=40m處，如圖所示．在x=400m處有一接受器（圖中未畫出），則下列說法正確的是（　�。�

A．波源開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸正方向

B．從t=0開始經(jīng)0.15s，x=40m的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為0.6cm

C．接受器在t=1.8s時(shí)才能接受此波

D．若波源向x軸正方向運(yùn)動(dòng)，接受器收到波的頻率可能為15Hz

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)方向讀出各質(zhì)點(diǎn)的起振方向，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=

s

v

求出波傳到接收器的時(shí)間．質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是四個(gè)振幅，根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，求出質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程．若波源向x軸正方向運(yùn)動(dòng)，接收器收到波的頻率減小．

解答：解：A、波沿x軸正方向傳播，運(yùn)用波形平移法可知，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

200

s=0.1s，由于t=0.15s=1.5T，從t=0開始經(jīng)0.15s時(shí)，x=40m的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程S=1.5×4A=6×10cm=0.6m．故B錯(cuò)誤．
C、接收器與x=40m的距離為△x=400m-40m=360m，波傳到接收器的時(shí)間為t=

360

200

=1.8s．故C正確．
D、該波的頻率為f=

1

T

=10Hz，若波源向x軸正方向運(yùn)動(dòng)，波源與接收器間的距離減小，根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，接收器收到波的頻率增大，將大于10Hz，可能是15Hz．故D正確．
故選CD

點(diǎn)評(píng)：簡諧波一個(gè)基本特點(diǎn)是介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振方向都與波源的起振方向相同．波源與接收器的距離增大時(shí)，接收器接收到的波的頻率將變小；波源與接收器的距離減小時(shí)，接收器接收到的波的頻率將變大．