Question

3．如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，下列说法正确的是（　　）

• A． 图示时刻质点b的加速度将减小
• B． 从图示时刻开始，经过0.01s，质点a通过的路程为0.4m
• C． 若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为50 Hz
• D． 若该波传播中遇到宽约4 m的障碍物能发生明显的衍射现象

Answer 1

分析 根据波传播方向知道质点的振动的方向，从而知道质点加速度的变化．根据波的图象，计算出周期，而波的周期与质点的振动周期相同，从而求出质点在一段时间内通过的路程．发生干涉的条件是频率相同，看两列波的频率是否相同．比较波的波长与障碍物的尺寸，因为只有当波长比障碍物尺寸大或差不多时，就会发生明显的衍射

解答 解：A、由于波向右传播，根据“上下坡”法，知道b质点向下振动，位移增大，则加速度正在增大．故A错误．
B、该波的周期 T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{4}{200}$s=0.02s，从图示时刻开始，经过0.01s，即半个周期，质点a通过的路程为2个振幅，即40cm．故B正确．
C、该列波的频率为 f=$\frac{1}{T}$50Hz，要想发生干涉，频率需相同．故C正确．
D、当波的波长比障碍物尺寸大或差不多时，就会发生明显的衍射．则知若该波传播中遇到宽约4 m的障碍物能发生明显的衍射现象．故D正确．
故选：BCD．

点评 解决本题的关键掌握波动与振动的联系，知道发生干涉和明显衍射发生的条件．