Question

一列簡諧橫波在圖中x軸上傳播，a、b是其中相距為0.3m的兩點(diǎn)，在某時(shí)刻，a點(diǎn)質(zhì)元正位于平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，b點(diǎn)質(zhì)元恰好運(yùn)動(dòng)到下方最大位移處．已知橫波的傳播速度為60ms^-1，波長大于0.3m．（　　）

A．若該波沿x軸負(fù)方向傳播，則頻率為150Hz

B．若該波沿x軸負(fù)方向傳播，則頻率為100Hz

C．若該波沿x軸正方向傳播，則頻率為75Hz

D．若該波沿x軸正方向傳播，則頻率為50Hz

Answer 1

分析：根據(jù)題給a點(diǎn)和b點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，結(jié)合圖象，分析它們狀態(tài)和位置之間的關(guān)系，找到它們之間距離與波長關(guān)系的通項(xiàng)式，加上條件：波長大于0.3m，確定波長的值，再由波速公式求出頻率．

解答：解：設(shè)ab間距離為x．
    若該波沿x軸負(fù)方向傳播，則有
     x=（n+

3

4

）λ    （n=0，1，2，、）
     得到λ=

4x

4n+3

=

1.2

4n+3

由于波長大于0.3m，則n取0，得到λ=0.4m
  則頻率 f=

v

λ

=150Hz     故A正確
      同理，若該波沿x軸正方向傳播，則頻率為50Hz  故D正確．
故選AD．

點(diǎn)評：本題考查分析推理能力和運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力．在沒有條件限制的情況下，由兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)得到往往是波長的通項(xiàng)式．