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如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象.此时质点P的运动方向沿y轴负方向,且当t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处.问:(1)该简谐横波的波速v的大小和方向如何?(2)
题目详情
如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象.此时质点P的运动方向沿y轴负方向,且当t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处.问:
(1)该简谐横波的波速v的大小和方向如何?
(2)从t=0至t=1.2s,质点Q运动的路程L是多少?
(3)当t=1.2s时,质点Q相对于平衡位置的位移x的大小是多少?
(1)该简谐横波的波速v的大小和方向如何?
(2)从t=0至t=1.2s,质点Q运动的路程L是多少?
(3)当t=1.2s时,质点Q相对于平衡位置的位移x的大小是多少?
▼优质解答
答案和解析
(1)此波沿x轴负向传播,在t1=0到t2=0.55s这段时间里,质点P恰好第3次到达y正方向最大位移处,
则有:(2+
)T=0.55s
解得:T=0.2s
由图象可得简谐波的波长为:λ=0.4m
则波速为:v=
=2m/s
(2)在t1=0至t3=1.2s这段时间,质点Q恰经过了6个周期,即质点Q回到始点,由于振幅A=5cm,
所以质点Q运动的路程为:
L=4A×6=4×5×6cm=120cm
(3)质点Q经过6个周期后恰好回到始点,则相对于平衡位置的位移为:
s=2.5cm
答:(1)该简谐横波的波速v的大小2m/s和方向沿x轴负向传播;
(2)从t=0至t=1.2s,质点Q运动的路程L是120cm;
(3)当t=1.2s时,质点Q相对于平衡位置的位移x的大小是2.5cm.
则有:(2+
3 |
4 |
解得:T=0.2s
由图象可得简谐波的波长为:λ=0.4m
则波速为:v=
λ |
T |
(2)在t1=0至t3=1.2s这段时间,质点Q恰经过了6个周期,即质点Q回到始点,由于振幅A=5cm,
所以质点Q运动的路程为:
L=4A×6=4×5×6cm=120cm
(3)质点Q经过6个周期后恰好回到始点,则相对于平衡位置的位移为:
s=2.5cm
答:(1)该简谐横波的波速v的大小2m/s和方向沿x轴负向传播;
(2)从t=0至t=1.2s,质点Q运动的路程L是120cm;
(3)当t=1.2s时,质点Q相对于平衡位置的位移x的大小是2.5cm.
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