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，在某時刻，a點質元正位于平衡位置向上運動，b點質元恰好運動到下方最大位移處．已知橫波的傳播速度為60ms^-1，波長大于0.3m．（ ）
A．若該波沿x軸負方向傳播，則頻率為150Hz
B．若該波沿x軸負方向傳播，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

【答案】分析：根據題給a點和b點的運動狀態，結合圖象，分析它們狀態和位置之間的關系，找到它們之間距離與波長關系的通項式，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ab間距離為x．
    若該波沿x軸負方向傳播，則有
     x=（n+）λ    （n=0，1，2，、、）
     得到λ==
由于波長大于0.3m，則n取0，得到λ=0.4m
  則頻率 f==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．
點評：本題考查分析推理能力和運用數學知識解決物理問題的能力．在沒有條件限制的情況下，由兩個質點的狀態得到往往是波長的通項式．