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(jiǎn)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處有一接收器（圖中未畫(huà)出），則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸正方向

B．接收器在t=2s時(shí)才能接受到此波

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

D．若波源向x軸正方向運(yùn)動(dòng)，接收器收到波的頻率可能為9Hz

Answer 1

分析：簡(jiǎn)諧波傳播過(guò)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)方向讀出起振方向，即可判斷出波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向．波在介質(zhì)中勻速傳播，由t=

△x

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(guò)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�。�

解答：解：
A、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(kāi)始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸負(fù)方向．故A錯(cuò)誤．
B、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=

△x

v

=

360

200

s=1.8s．故B錯(cuò)誤．
C、由圖讀出波長(zhǎng)為λ=20m，周期為T(mén)=

λ

v

=

20

200

s=0.1s，由于t=0.15s=1.5T，從t=0開(kāi)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C正確．
D、該波的頻率為f=

1

T

=

1

0.1

Hz=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．故D錯(cuò)誤．
故選C

點(diǎn)評(píng)：簡(jiǎn)諧波傳播過(guò)程中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振與波源的起振方向相同．當(dāng)波源與觀(guān)察者的距離變化時(shí)，觀(guān)察者接收到的頻率將發(fā)生改變，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)．