Question

如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s，下列說(shuō)法正確的是 （　　）（填入正確選項(xiàng)前的字母，多選）．

A．該波的頻率為50Hz

B．圖示時(shí)刻b點(diǎn)速度方向沿y軸正向

C．從圖示時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)b比質(zhì)點(diǎn)a先到平衡位置

D．從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)a通過(guò)的路程為0.1m

E．若該波傳播中遇到寬約3m的障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

F．若該波波源從O點(diǎn)沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，則在x=2000m處接收到的波的頻率小于50Hz

Answer 1

分析：根據(jù)波形圖得出波長(zhǎng)的大小，結(jié)合波速的大小求出波的周期，從而得出頻率的大小；根據(jù)上下坡法判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向；結(jié)合質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程等于4倍的振幅求出質(zhì)點(diǎn)的路程；當(dāng)波長(zhǎng)的大小大于障礙物尺寸或與障礙物尺寸相當(dāng)時(shí)，會(huì)發(fā)生明顯的衍射；根據(jù)多普勒效應(yīng)判斷接收到的頻率與波實(shí)際頻率的關(guān)系．

解答：解：A、該波的波長(zhǎng)λ=4m，則周期T=

λ

v

=

4

200

s=0.02s，頻率f=

1

T

=50Hz．故A正確．
B、因?yàn)椴ㄑ豿軸正方向傳播，根據(jù)上下坡法，質(zhì)點(diǎn)b處于上坡，知振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向．故B錯(cuò)誤．
C、質(zhì)點(diǎn)b向下振動(dòng)，可知從圖示時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)a先回到平衡位置．故C錯(cuò)誤．
D、因?yàn)橹芷赥=0.02s，在0.01s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)a通過(guò)的路程s=2A=10cm=0.1m．故D正確．
E、因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)為4m，大于障礙物的尺寸，該波遇障礙物后會(huì)發(fā)生明顯的衍射．故E正確．
F、若該波波源從O點(diǎn)沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)多普勒效應(yīng)，在x=2000m處接收到的波的頻率大于50Hz．故F錯(cuò)誤．
故選：ADE．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道波速、波長(zhǎng)和周期的關(guān)系，會(huì)通過(guò)上下坡法或其它方法判斷質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)和波傳播方向的關(guān)系．