Question

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

• A． 图中质点b的加速度在增大
• B． 从图示时刻开始，经0.01s质点a通过的路程为40cm，此时相对平衡位置的位移为零
• C． 从图示时刻开始，经0.01s质点b位于平衡位置上方，并向上做减速运动
• D． 若产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸一般不小于200m
• E． 若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50Hz

Answer 1

分析 由简谐横波的传播方向可确定出质点的振动方向，判断ab两质点到达平衡位置的先后．根据简谐运动质点一个周期内的路程，求出经过0.01s，质点a通过的路程．对照条件，判断能否发生明显的衍射．结合干涉的条件判定能否发生

解答 解：A、波沿x轴正方向传播，此时b质点振动方向向下，位移沿负方向增大，而$a=-\frac{kx}{m}$，所以图中质点b的加速度在增大．故A正确．
    B、由图λ=4m，则T=$\frac{λ}{v}=\frac{4}{200}$=0.02s，t=0.01s=$\frac{1}{2}$T，经0.01s质点a通过的路程为S=2A=40cm，恰好到达最低点．故B错误．
    C、该波沿x轴的正方向传播，结合图象可知t=0时刻b正在向下运动，所以从图示时刻开始，经0.01s=$\frac{1}{2}$T质点b位于对称位置处，即平衡位置上方，并向上做减速运动．故C正确．
    D、由于波长λ=4m＞3m，若产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸一般不小于4m．故D错误．
    E、该波的频率：$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{0.02}=50$Hz，根据波发生干涉的条件可知，若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50Hz．故E正确．
故选：ACE．

点评 本题考查了振动图象和波的图象的理解．
波的特有现象：干涉、衍射．判断能不能产生稳定的干涉和明显衍射现象，关键把握条件．