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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=0.66s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处.求:(1)该简谐横波的波速v的大小和方向;(2)从t=0
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(1)该简谐横波的波速v的大小和方向;
(2)从t=0至t=2.4s,质点Q运动的路程S;
(3)当t=2.4s时,质点Q相对于平衡位置的位移y的大小是多少?
▼优质解答
答案和解析
(1)质点P点沿y轴负方向,由波形的平移法判断可知此波沿x轴负向传播.
在t1=0到t2=0.66 s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=0.66 s
解得T=0.24 s
由图象可得简谐波的波长为λ=0.48 m
则波速v=
=2 m/s
(2)在t1=0至t2=2.4 s这段时间,质点Q恰经过了10个周期,由于振幅A=5 cm所以质点Q运动的路程为S=4A×10=4×5×10cm=200cm
(3)质点Q经过10个周期后恰好回到始点,则相对于平衡位置的位移为y=2.5cm
答:
(1)该简谐横波的波速v的大小为2m/s,方向沿x轴负向;
(2)从t=0至t=2.4s,质点Q运动的路程S是200cm;
(3)当t=2.4s时,质点Q相对于平衡位置的位移y的大小是2.5cm.
在t1=0到t2=0.66 s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+
3 |
4 |
解得T=0.24 s
由图象可得简谐波的波长为λ=0.48 m
则波速v=
λ |
T |
(2)在t1=0至t2=2.4 s这段时间,质点Q恰经过了10个周期,由于振幅A=5 cm所以质点Q运动的路程为S=4A×10=4×5×10cm=200cm
(3)质点Q经过10个周期后恰好回到始点,则相对于平衡位置的位移为y=2.5cm
答:
(1)该简谐横波的波速v的大小为2m/s,方向沿x轴负向;
(2)从t=0至t=2.4s,质点Q运动的路程S是200cm;
(3)当t=2.4s时,质点Q相对于平衡位置的位移y的大小是2.5cm.
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