Question

5．沿x軸正方向傳播的一列橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s，則下列說法正確的是（　�。�

• A． 圖中質(zhì)點(diǎn)b的加速度在增大
• B． 從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為40cm，此時(shí)相對(duì)平衡位置的位移為零
• C． 從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)b位于平衡位置上方，并向上做減速運(yùn)動(dòng)
• D． 若產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，該波所遇到障礙物的尺寸一般不小于200m
• E． 若此波遇到另一列波，并產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為50Hz

Answer 1

分析 由簡(jiǎn)諧橫波的傳播方向可確定出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，判斷ab兩質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置的先后．根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)一個(gè)周期內(nèi)的路程，求出經(jīng)過0.01s，質(zhì)點(diǎn)a通過的路程．對(duì)照條件，判斷能否發(fā)生明顯的衍射．結(jié)合干涉的條件判定能否發(fā)生

解答 解：A、波沿x軸正方向傳播，此時(shí)b質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向下，位移沿負(fù)方向增大，而$a=-\frac{kx}{m}$，所以圖中質(zhì)點(diǎn)b的加速度在增大．故A正確．
    B、由圖λ=4m，則T=$\frac{λ}{v}=\frac{4}{200}$=0.02s，t=0.01s=$\frac{1}{2}$T，經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為S=2A=40cm，恰好到達(dá)最低點(diǎn)．故B錯(cuò)誤．
    C、該波沿x軸的正方向傳播，結(jié)合圖象可知t=0時(shí)刻b正在向下運(yùn)動(dòng)，所以從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.01s=$\frac{1}{2}$T質(zhì)點(diǎn)b位于對(duì)稱位置處，即平衡位置上方，并向上做減速運(yùn)動(dòng)．故C正確．
    D、由于波長λ=4m＞3m，若產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，該波所遇到障礙物的尺寸一般不小于4m．故D錯(cuò)誤．
    E、該波的頻率：$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{0.02}=50$Hz，根據(jù)波發(fā)生干涉的條件可知，若此波遇到另一列波，并產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為50Hz．故E正確．
故選：ACE．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了振動(dòng)圖象和波的圖象的理解．
波的特有現(xiàn)象：干涉、衍射．判斷能不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉和明顯衍射現(xiàn)象，關(guān)鍵把握條件．