Question

處于坐標(biāo)原點的波源產(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，波剛傳播到x=40m處，波形如圖所示．在x=400m處有一接受器（圖中未畫出），則下列說法正確的是（　　）

• A、波源開始振動時方向沿y軸正方向
• B、接受器在t=2s時才能接受此波
• C、若波源向x軸正方向勻速運動，接受器收到波的頻率為10Hz
• D、從t=0開始經(jīng)0.15s，x=40m的質(zhì)點運動的路程為0.6m

Answer 1

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

s

v

求出波傳到接收器的時間．質(zhì)點在一個周期內(nèi)通過的路程是四個振幅，根據(jù)時間與周期的關(guān)系，求出質(zhì)點運動的路程．若波源向x軸正方向運動，接收器收到波的頻率減小．

解答：解：A、波沿x軸正方向傳播，運用波形平移法可知，由圖中x=40m處質(zhì)點的起振方向為沿y軸負方向，則波源開始振動時方向沿y軸負方向．故A錯誤．
B、接收器與x=40m的距離為△x=400m-40m=360m，波傳到接收器的時間為t=

360

200

=1.8s．故B錯誤；．
C、該波的頻率為f=

1

T

=10Hz，若波源向x軸正方向運動，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，故C錯誤；
D、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，x=40m的質(zhì)點運動的路程S=1.5×4A=6×10cm=0.6m．故D正確．
故選：D．

點評：簡諧波一個基本特點是介質(zhì)中各質(zhì)點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，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，接收器接收到的波的頻率將變大．