Question

如图5所示，让小球P一边贴水面每秒振动5次，一边沿x轴正方向匀速移动，O点是它的初始位置.图示为恰经10个周期时观察到的水面波.则此水面波的传播速度值及小球P匀速移动的速度值分别是（　　）?

图5

A.0.05 m/s、0.025 m/s

B.0.1 m/s、0.05 m/s

C.0.15 m/s、0.125 m/s

D.0.2 m/s、0.1 m/s

Answer 1

解析：设水面波的传播速度为v₁，波源小球P的移动速度为v₂.P向+x方向移动，于是沿+x方向的波长缩短.一个周期内，波向+x方向传播的距离为v₁/5,而波源前进了v₂/f，所以观察者接收到的波长为：

                                    ①

同理，在-x方向接收到的波长为：?

                                                 ②

而f=5 Hz，由图可求：

代入①②中，可求得v₁=0.2 m/s，v₂=0.1 m/s.

答案：D