解题思路:简谐波传播过程中,介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同,由图中x=40m处质点的振动方向读出起振方向,即可判断出波源开始振动时的方向.波在介质中匀速传播,由t=
△x
v]求出波传到接收器的时间.若波源向x轴负方向运动,据开普勒效应知接收器收到波的频率减小.
A、由图中x=40m处质点的起振方向为沿y轴负方向,则波源开始振动时方向沿y轴负方向.故A错误.
B、由图读出波长为λ=20m,周期为T=[λ/v]=[20/40s=0.5s,故B错误.
C、由图读出波长为λ=20m,周期为T=
λ
v]=[20/40s=0.5s,当波传的400m处的时间t1=
400m−40m
40m/s]=9s,所以该质点振动的时间为t-t1=9.375s-9s=0.375s=[3T/4],由于起振方向沿y轴的负方向,所以该质点振动[3T/4]时,处于波峰位置,故C正确.
D、该波的频率为f=[1/T]=[1/0.5Hz=0.2Hz,若波源向x轴负方向运动,波源与接收器间的距离增大,根据多普勒效应可知,接收器收到波的频率变小小于2Hz.故D正确.
故选:CD.
点评:
本题考点: 波长、频率和波速的关系;横波的图象.
考点点评: 简谐波传播过程中,介质中各质点的起振与波源的起振方向相同,利用波动和振动的关系判断质点的振动情况;当波源与观察者的距离变化时,观察者接收到的频率将发生改变,产生多普勒效应.
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