Question

15．在某一均勻介質(zhì)中由波源O發(fā)出的簡諧橫渡在x軸上傳播，某時刻的波形如圖所示，其波速為5m/s，則下列說法正確的有（　　）

• A． 此時P、Q兩質(zhì)點的運動方向相同
• B． 再經(jīng)過1 s，質(zhì)點N剛好在（-5 m，20 cm）位置
• C． 能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為3 Hz
• D． 該波如果遇到2m的障礙物，則能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象
• E． 波源O的振動頻率為2.5 Hz

Answer 1

分析 由波源O發(fā)出的簡諧橫波在x軸上向右、左兩個方向傳播，左右對稱．由圖讀出波長，由v=$\frac{λ}{T}$求出周期，根據(jù)時間與周期的關(guān)系，分析經(jīng)過1s質(zhì)點N的位置．波的頻率與波源的振動頻率決定．

解答 解：A、波同時向兩側(cè)傳播，根據(jù)對稱性可知，此時P（-2m，0cm）、Q（2m，0cm）兩點運動方向相同．故A正確．
B、由圖可知，N到波的前沿的距離為2m，波傳播的N的時間：${t}_{1}=\frac{{s}_{1}}{v}=\frac{2}{5}$s=0.4s
由圖知波長λ=2m，周期為T=$\frac{λ}{v}=\frac{2}{5}$s=0.4s，時間t=1s=2$\frac{1}{2}$T，波傳到N點時間為T，波傳到N點時，N點向上運動，則經(jīng)過1s質(zhì)點N剛好在平衡位置，其坐標(biāo)為（-5m，0）．故B錯誤．
C、該波的頻率為：$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{0.4}=2.5Hz$，所以能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為2.5 Hz．故C錯誤，E正確．
D、由圖知波長λ=2m，該波如果遇到2m的障礙物，則能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象．故D正確．
故選：ADE

點評 本題的解題關(guān)鍵在于抓住對稱性分析左右兩列波的關(guān)系．根據(jù)時間與周期的關(guān)系，判斷質(zhì)點的位置或求出波傳播的距離，由波形平移法判斷質(zhì)點的狀態(tài)．