一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动,于是在绳上形成一列简谐波.求:(1)该简谐横波的波长、波速各为多少?(2)若从波传-物理

题目简介

一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动,于是在绳上形成一列简谐波.求:(1)该简谐横波的波长、波速各为多少?(2)若从波传-物理

题目详情

一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动,于是在绳上形成一列简谐波.求:
(1)该简谐横波的波长、波速各为多少?
(2)若从波传到平衡位置在x=1m处的M质点时开始计时,作出M点的振动图象.并且计算经过多长时间,平衡位置在x=4.5m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置?在图中准确画出当时弹性绳上的波形.
(3)从绳的左端质点开始做简谐运动起,当左端质点通过的总路程为88cm时,质点N振动通过的总路程是多少?360优课网
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案

(1)半个波长等于1m,所以λ=2m
       波速v=class="stub"λ
T
=2m/s.
     (2)振动的周期等于波传播的周期等于1s,且质点M先向下振动.振动图象如下图.
波传播到N点所需的时间t1=class="stub"x
v
=class="stub"3.5
2
=1.75s

波传播到N点先向下振动,到向上振动所需的时间t2=class="stub"T
2
=0.5s

所以x=4.5m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置的时间t=t1+t2=2.25s.
画波动图象时先画出N点所处的位置,处于平衡位置且处于下坡段,然后向左画出完整波形.如下图.
(3)一个周期内振动的路程为32cm,n=class="stub"88
32
=2class="stub"3
4
,经历的时间t′=2class="stub"3
4
T=2.75s

波传播到N点的时间t1′=class="stub"4.5
2
=2.25s

则N点振动的时间t2′=t′-t1′=0.5=class="stub"T
2
,所以质点N振动的路程为16cm.

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