Question

如圖所示，一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻的波動(dòng)圖象為一正弦曲線，已知波速為200m/s，則以下結(jié)論正確的是（　　）

• A、圖中質(zhì)點(diǎn)b的加速度正在減小
• B、從圖示時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)過(guò)0.01 s質(zhì)點(diǎn)a通過(guò)的路程為4 cm，位移為零
• C、要發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，該波所遇到的障礙物的尺寸一般不小于4.0 m
• D、若此波遇到另一波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的波的頻率為50 Hz

Answer 1

分析：A、根據(jù)波傳播方向知道質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)的方向，從而知道質(zhì)點(diǎn)加速度的變化．
B、根據(jù)波的圖象，計(jì)算出周期，而波的周期與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期相同，從而求出質(zhì)點(diǎn)在一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程，確定位移．
C、比較波的波長(zhǎng)與障礙物的尺寸，因?yàn)橹挥挟?dāng)波長(zhǎng)比障礙物尺寸大或差不多時(shí)，就會(huì)發(fā)生明顯的衍射．
D、發(fā)生干涉的條件是頻率相同，看兩列波的頻率是否相同．

解答：解：A、由于波向右傳播，根據(jù)“上下坡”法，知道b質(zhì)點(diǎn)正向下振動(dòng)，位移在增大，加速度正在增大．故A錯(cuò)誤．
B、由圖知波長(zhǎng)λ=4m，則該波的周期T=

λ

v

=

4

200

s=0.02s，從圖示時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)過(guò)0.01s，即經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)a通過(guò)的路程為2個(gè)振幅，即4m，位移為負(fù)向最大．故B錯(cuò)誤．
C、該波的波長(zhǎng)是4m．當(dāng)波的波長(zhǎng)比障礙物尺寸大或差不多時(shí)，就會(huì)發(fā)生明顯的衍射．所以要發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，該波所遇到的障礙物的尺寸應(yīng)不大于4m，故C錯(cuò)誤．
D、該列波的頻率為50Hz，若在x=25m處，一觀察者正以 20m/s的速度向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，兩者間距減小，則該觀察者接收到頻率大于50Hz．故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握波動(dòng)與振動(dòng)的聯(lián)系以及知道發(fā)生干涉和明顯衍射的條件．