Question

如圖所示，一列簡諧波沿x軸正方向傳播，某時刻的波動圖象為一正弦曲線，已知波速為200m/s，則以下結論正確的是（　　）

• A、圖中質點b的加速度正在減小
• B、從圖示時刻開始，經過0.01 s質點a通過的路程為4 cm，位移為零
• C、要發生明顯衍射現象，該波所遇到的障礙物的尺寸一般不小于4.0 m
• D、若此波遇到另一波并發生穩定干涉現象，則該波所遇到的波的頻率為50 Hz

Answer 1

分析：A、根據波傳播方向知道質點的振動的方向，從而知道質點加速度的變化．
B、根據波的圖象，計算出周期，而波的周期與質點的振動周期相同，從而求出質點在一段時間內通過的路程，確定位移．
C、比較波的波長與障礙物的尺寸，因為只有當波長比障礙物尺寸大或差不多時，就會發生明顯的衍射．
D、發生干涉的條件是頻率相同，看兩列波的頻率是否相同．

解答：解：A、由于波向右傳播，根據“上下坡”法，知道b質點正向下振動，位移在增大，加速度正在增大．故A錯誤．
B、由圖知波長λ=4m，則該波的周期T=

λ

v

=

4

200

s=0.02s，從圖示時刻開始，經過0.01s，即經過半個周期，質點a通過的路程為2個振幅，即4m，位移為負向最大．故B錯誤．
C、該波的波長是4m．當波的波長比障礙物尺寸大或差不多時，就會發生明顯的衍射．所以要發生明顯衍射現象，該波所遇到的障礙物的尺寸應不大于4m，故C錯誤．
D、該列波的頻率為50Hz，若在x=25m處，一觀察者正以 20m/s的速度向x軸負方向運動，兩者間距減小，則該觀察者接收到頻率大于50Hz．故D正確．
故選：D．

點評：解決本題的關鍵掌握波動與振動的聯系以及知道發生干涉和明顯衍射的條件．