Question

1．如图所示，在坐标原点的波源S产生了一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=40m/s，已知t=0时，波刚好传播到x=40m处，在x=800m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是（　　）

• A． 波源S开始振动时方向沿y轴正方向
• B． 该波的波长为25m，周期为0.5s
• C． x=400m处的质点在t=9.375s时处于波谷位置
• D． 若波源S向x轴负方向运动，则接收器收到的波的频率不等于2Hz

Answer 1

分析 简谐波传播过程中，介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同，由图中x=40m处质点的振动方向读出各质点的起振方向，即可判断出波源开始振动时的方向．波在介质中匀速传播，由t=$\frac{x}{t}$求出波传到接收器的时间．质点在一个周期内通过的路程是四个振幅，根据时间与周期的关系，求出质点运动的路程．若波源向x轴正方向运动，接收器收到波的频率减小．

解答 解：A、波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知，由图中x=40m处质点的起振方向为沿y轴负方向，则波源开始振动时方向沿y轴负方向．故A错误．
B、由图读出波长为λ=20m，周期为T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{20}{40}$=0.5s，则B错误
C、波传到x=400m处历时$\frac{400-40}{40}$=9s，此时质点向下运动，再过0.375s为$\frac{3}{4}$T，则为波峰，C错误．
D、该波的频率为$f=\frac{1}{T}$=2Hz，若波源向x轴负方向运动，波源与接收器间的距离增大，根据多普勒效应可知，接收器收到波的频率减小．故D正确．
故选：D

点评 简谐波一个基本特点是介质中各质点的起振方向都与波源的起振方向相同．波源与接收器的距离增大时，接收器接收到的波的频率将变小；波源与接收器的距离变大　时，接收器接收到的波的频率将变小．