問題詳情:
機械橫波某時刻的波形圖如圖所示,波沿x軸正方向傳播,質點p的座標x=0.32m.從此時刻開始計時.
(1)若每間隔最小時間0.4s重複出現波形圖,求波速.
(2)若p點經0.4s第一次達到正向最大位移,求波速.
(3)若p點經0.4s到達平衡位置,求波速.
【回答】
考點: 波長、頻率和波速的關係;橫波的圖象.
專題: 壓軸題;波的多解*.
分析: (1)由題:波每間隔最小時間0.4s重複出現波形圖,週期T=0.4s,由圖讀出波長,求出波速.
(2)當x=0.32m的振動傳到P點,P點恰好第一次達到正向最大位移.根據傳播的距離,求出波速v.
(3)根據波形的平移,P點形成平衡位置波傳播的最短距離為0.32m,根據波的週期*,列出波傳播距離有通項,再求出波速的通項.
解答: 解:(1)依題意,週期T=0.4 s,波速v== m/s=2 m/s.
(2)波沿x軸正方向傳播,當x=0.32m的振動傳到P點,P點恰好第一次達到正向最大位移.
波傳播的距離△x=0.32 m﹣0.2 m=0.12 m
波速v== m/s=0.3 m/s.
(3)波沿x軸正方向傳播,若p點恰好第一次到達平衡位置則△x=0.32 m,
由週期*,可知波傳播的可能距離△x=(0.32+n)m(n=0,1,2,3,…)
可能波速v== m/s=(0.8+n) m/s(n=0,1,2,3,…).
答:(1)若每間隔最小時間0.4s重複出現波形圖,波速為2 m/s.
(2)若p點經0.4s第一次達到正向最大位移,波速為0.3 m/s.
(3)若p點經0.4s到達平衡位置,波速為(0.8+n) m/s(n=0,1,2,3,…).
點評: 本題考查對波動圖象的理解能力,關鍵是根據波的週期*列出波傳播距離的通項.
知識點:未分類
題型:計算題