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如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的波动图象,该波沿x轴正方向传播,波速为0.2m/s,试回答下列问题:(1)此时刻,质点a、b、c所受回复力的大小之比为.(2)此时刻a点的振动方向
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如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的波动图象,该波沿x轴正方向传播,波速为0.2m/s,试回答下列问题:(1)此时刻,质点a、b、c所受回复力的大小之比为______.
(2)此时刻a点的振动方向______,加速度方向______,大小正在______(填“增加”或“减小”).
(3)在原图上用虚线画出再经过0.9s时的波动图象.
(4)在y-t图上画出x=4cm点的振动图象(示意图).
(2)此时刻a点的振动方向______,加速度方向______,大小正在______(填“增加”或“减小”).
(3)在原图上用虚线画出再经过0.9s时的波动图象.
(4)在y-t图上画出x=4cm点的振动图象(示意图).
▼优质解答
答案和解析
(1)由图读出质点a、b、c三点的位移大小之比为:xa:xb:xc=10:5:15=2:1:3
根据简谐运动的特点:F=-kx,得到,a、b、c三点的回复力之比为Fa:Fb:Fc=xa:xb:xc=2:1:3.
(2)由题,简谐横波沿x轴正方向传播,可判断出a点的振动方向向上.a点的位移向上,则加速度方向向下.由于a点正向离开平衡位置,其加速度正在增加.
(3)由图读出波长λ=8cm,振幅A=15cm,则周期T=
=
s=0.4s
t=0时刻,x=4cm点正经过平衡位置向y轴正方向运动,作出振动图象如图.
故答案为:(1)2:1:3;(2)向上,向下,增加;(3)作出振动图象如图.
根据简谐运动的特点:F=-kx,得到,a、b、c三点的回复力之比为Fa:Fb:Fc=xa:xb:xc=2:1:3.
(2)由题,简谐横波沿x轴正方向传播,可判断出a点的振动方向向上.a点的位移向上,则加速度方向向下.由于a点正向离开平衡位置,其加速度正在增加.
(3)由图读出波长λ=8cm,振幅A=15cm,则周期T=
λ |
v |
0.08 |
0.2 |
t=0时刻,x=4cm点正经过平衡位置向y轴正方向运动,作出振动图象如图.
故答案为:(1)2:1:3;(2)向上,向下,增加;(3)作出振动图象如图.
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