Question

在坐標原點的波源產生一列沿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（　　）

A．波源開始振動時方向沿y軸正方向

B．從t=0開始經0.15s，x=40m的質點運動的路程為0.6cm

C．接受器在t=1.8s時才能接受此波

D．若波源向x軸正方向運動，接受器收到波的頻率可能為15Hz

Answer 1

分析：簡諧波傳播過程中，介質中各質點的起振方向與波源的起振方向相同，由圖中x=40m處質點的振動方向讀出各質點的起振方向，即可判斷出波源開始振動時的方向．波在介質中勻速傳播，由t=

s

v

求出波傳到接收器的時間．質點在一個周期內通過的路程是四個振幅，根據時間與周期的關系，求出質點運動的路程．若波源向x軸正方向運動，接收器收到波的頻率減小．

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0.15s時，x=40m的質點運動的路程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，根據多普勒效應可知，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中各質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．