Question

14．如图所示，甲图是一列沿z轴正方向传播的简谐机械横波在t=2s时的波动图象，乙图是该波传播方向上介质中某质点从t=0时刻起的振动图象，a、b是介质中平衡位置为x₁=3m和x₂=5m的两个质点，下列说法正确的是（　　）

• A． 该波的波速是2m/s
• B． 在t=2s时刻，a、b两质点的速度相同
• C． 在0～4s内，a质点运动的路程为20cm
• D． x=200m处的观察者向x轴负方向运动时，接收到该波的频率一定为0 25Hz
• E． 若该波在传播过程中遇到频率为0.25Hz的另一波时，可能发生稳定的干涉现象

Answer 1

分析 由甲图读出波长，由乙图读出周期，即求出波速和频率．根据时间与周期的关系求质点a通过的路程；根据多普勒效应判断接收到的频率与波实际频率的关系；发生干涉的必要条件：两列波频率相同．

解答 解：A、根据波形图知波长λ=8m，由振动图象知周期T=4s，频率$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{4}Hz$，该波的波速$v=\frac{λ}{T}=\frac{8}{4}m/s=2m/s$，故A正确；
B、在t=2s时刻，a质点沿y轴正方向振动，b质点沿y轴负方向振动，a、b两质点速度大小相等，方向相反，故B错误；
C、在0～4s内，一个周期的时间通过的路程为4A=4×5cm=20cm，故C正确；
D、根据多普勒效应，观察者与波源靠近，接收到该波的频率大于20Hz，故D错误；
E、发生干涉的必要条件：两列波的频率相同，所以遇到另一列频率为0.25Hz的波时，可能发生稳定的干涉现象，故E正确；
故选：ACE

点评 本题关键要把握两种图象的联系，知道质点做简谐运动时，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解质点通过的路程．