Question

在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200m/s，已知t=0时，波刚好传播到x=40m处，如图所示．在x=400m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是（　　）

　 A． 波源开始振动时方向沿y轴负方向

　 B． 从t=0开始经0.15s，x=40m的质点运动的路程为0.6m

　 C． 接收器在t=2s时才能接收到此波

　 D． 若波源向x轴正方向运动，接收器接收到波的频率可能为9Hz

　 E． 若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样

Answer 1

【考点】： 横波的图象；波长、频率和波速的关系．

【专题】： 振动图像与波动图像专题．

【分析】： 简谐波传播过程中，介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同，由图中x=40m处质点的振动方向读出各质点的起振方向，即可判断出波源开始振动时的方向．波在介质中匀速传播，由t=求出波传到接收器的时间．质点在一个周期内通过的路程是四个振幅，根据时间与周期的关系，求出质点运动的路程．若波源向x轴正方向运动，接收器收到波的频率减小．两列波的频率相同相遇时才能产生稳定的干涉．

【解析】： 解：

A、波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知，图中x=40m处质点的起振方向沿y轴负方向，则波源开始振动时方向沿y轴负方向．故A正确．

B、由图读出波长为λ=20m，周期为T==s=0.1s，由于t=0.15s=1.5T，从t=0开始经0.15s时，x=40m的质点运动的路程S=1.5×4A=6×10cm=0.6m．故B正确．

C、接收器与x=40m的距离为△x=400m﹣40m=360m，波传到接收器的时间为t==s=1.8s．故C错误．

D、该波的频率为f==10Hz，若波源向x轴正方向运动，波源与接收器间的距离减小，根据多普勒效应可知，接收器收到波的频率增大，将大于10Hz．故D错误．

E、只有两列波的频率相同相遇时才能产生稳定的干涉．该波频率为10Hz，所以若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样，故E正确．

故选：ABE

【点评】： 简谐波一个基本特点是介质中各质点的起振方向都与波源的起振方向相同．波源与接收器的距离增大时，接收器接收到的波的频率将变小；波源与接收器的距离减小时，接收器接收到的波的频率将变大．