Question

如圖，在原點(diǎn)處做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的波源產(chǎn)生的機(jī)械波沿x軸正方向傳播，波速v=400m/s．為了接收信號(hào)，在x=400m處設(shè)有一接收器A（圖中未標(biāo)出）．已知t=0時(shí)，波已經(jīng)傳播到x=40m處，則下列說法中不正確的是（　�。�

A．波源振動(dòng)的周期為0.05 s

B．x=40 m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.5 s時(shí)位移最大

C．接收器在t=1.0 s時(shí)才能接收到此波

D．若波源向x軸負(fù)方向移動(dòng)，則接收器接收到的波的頻率將小于20 Hz

Answer 1

分析：由圖讀出波長(zhǎng)λ，由波速公式v=

λ

T

可求出周期．根據(jù)t=0.5s與周期T的關(guān)系，分析x=40m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.5s 時(shí)的位移．接收器到x=400m處的距離為x=360m，由t=

x

v

求出接收器接收到波的時(shí)間．若波源沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)多普勒效應(yīng)分析接收器接收到的波的頻率如何變化．

解答：解：A、由圖知，波長(zhǎng)λ=20m，由波速公式v=

λ

T

得，周期 T=

λ

v

=

20

400

s=0.05s．故A正確．
B、由圖判斷得知，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振方向向上，t=0.5s=10T時(shí)，x=40m 處的質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)過平衡位置，位移為零．故B錯(cuò)誤．
C、接收器到x=400m處的距離為x=360m，接收器接收到波的時(shí)間為t=

x

v

=

360

400

s=0.9s．故C錯(cuò)誤．
D、該波的頻率為f=

1

T

=

1

0.05

=20Hz，若波源向 x 軸負(fù)方向移動(dòng)，與接收器的距離增大，接收器接收到的波的頻率將減小，則在其移動(dòng)過程中接收器接收到的波的頻率將小于20Hz．故D正確．
本題選錯(cuò)誤的，故選：BC

點(diǎn)評(píng)：本題要抓住介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)起振方向與波源起振方向相同．根據(jù)多普勒效應(yīng)分析接收器所接收的波的頻率如何變化．