在坐標原點的波源產(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,波剛好傳播到x=40m處,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( 。
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。
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、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B錯誤.
C、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C正確.
D、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,可能是15Hz.故D正確.
故選CD
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.
練習(xí)冊系列答案
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A、這列波的波長為4mB、這列波的振幅為20cmC、這列波的頻率為2.5HzD、波源起振方向沿y軸正方向E、再經(jīng)過0.2s的時間,質(zhì)點a到達質(zhì)點b現(xiàn)在所處的位置

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