Question

5．圖甲為一波源的共振曲線，乙圖中的a表示該波源在共振狀態(tài)下的振動(dòng)形式沿x軸傳播過程中形成的機(jī)械波在t=0時(shí)刻的波形曲線．則下列說法錯(cuò)誤的是（　�。�

• A． 甲圖中，若驅(qū)動(dòng)力周期變小，共振曲線的峰將向頻率大的方向移動(dòng)
• B． 乙圖中，波速一定為1.2m/s
• C． 乙圖中，a、b波形時(shí)間間隔可能為2.5s
• D． 乙圖中，遇到寬度為2m的狹縫能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

Answer 1

分析 當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率等于物體的固有頻率時(shí)產(chǎn)生共振，振幅最大，驅(qū)動(dòng)力周期變小，振動(dòng)曲線的峰不移動(dòng)；由共振圖象讀出頻率，由波動(dòng)圖象讀出波長，由v=λf求出波速；根據(jù)波形的平移法求解時(shí)間的可能值．根據(jù)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象條件分析．

解答 解：A、當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率等于物體的固有頻率時(shí)產(chǎn)生共振，振幅最大，驅(qū)動(dòng)力周期變小時(shí)，物體的固有頻率不變，則振動(dòng)曲線的峰不變．故A錯(cuò)誤．
B、由共振曲線讀出共振狀態(tài)下的振動(dòng)頻率為f=0.3Hz，由（b）圖知，波長為λ=4m，則波速為v=λf=1.2m/s．故B正確．
C、共振狀態(tài)下的振動(dòng)周期為T=$\frac{1}{f}$=$\frac{10}{3}$s，若波向左傳播，則（b）圖中a、b波形時(shí)間間隔為t=（n+$\frac{3}{4}$）T，n=0，1，2，…，當(dāng)n=0時(shí)，t=$\frac{3}{4}$×$\frac{10}{3}$s=2.5s．故C正確．
D、當(dāng)障礙物的尺寸小于波長時(shí)能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，該波的波長為4m，則（b）圖中波長遇到寬度為2m的狹縫能發(fā)生明顯的衍現(xiàn)象．故D正確．
本題選錯(cuò)誤的；故選：A．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于固有頻率時(shí)，發(fā)生共振．要抓住波的周期性，得到時(shí)間的通項(xiàng)，再求解特殊值．