Question

10．在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源S產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速v=400m/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（圖中未畫出），則下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 波源S開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸負(fù)方向
• B． x=40m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.5s時(shí)位移最大
• C． 接收器t=1s時(shí)才能接收到此波
• D． 若波源S向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則接收器接收到的波的頻率將變小

Answer 1

分析 波源S開始振動(dòng)時(shí)的方向與圖示時(shí)刻x=40m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相同．讀出波長(zhǎng)，求出周期，由時(shí)間與周期的關(guān)系，分析x=40m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.5s時(shí)的位移，確定t=1s時(shí)，P質(zhì)點(diǎn)的位置．若波源S向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則接收器接收到的波的頻率將變�。�

解答 解：A、波源S開始振動(dòng)時(shí)的方向與圖示時(shí)刻x=40m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相同，沿y軸負(fù)方向．故A正確．
B、由圖讀出波長(zhǎng)為λ=20m，則該波的周期為：T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{20}{500}$s=0.04s，t=0.5s=12.5T，所以x=40m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.5s時(shí)經(jīng)過(guò)平衡位置，位移為零．故B錯(cuò)誤．
C、離P點(diǎn)最近的波峰位置為x=25m，當(dāng)該波峰傳到P點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)第一次處于波峰，經(jīng)過(guò)的時(shí)間為：t=$\frac{△x}{v}$=$\frac{400-25}{500}$s=0.75s．故C錯(cuò)誤．
D、若波源S向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，與接收器間的距離增大，根據(jù)多普勒效應(yīng)，接收器接收到的波頻率將變�。�故D正確．
故選：AD

點(diǎn)評(píng) 本題采用波形的平移法求出P點(diǎn)第一次形成波峰的時(shí)間．當(dāng)波源與接收器間距離變化，將產(chǎn)生多普勒效應(yīng)．