一列简谐波沿x轴正方向传播,t=0时波形如图甲所示,已知在0.6s末,A点恰第四次(图中为第一次)出现波峰,求:(1)该简谐波的波长、波速分别为多少?(2)经过多长时间x=5m处的质点P第一次出现波峰?(3)如果以该机械波传到质点P开始计时,请写出质点P的振动方程并在图乙中画出P点的振动图象,标明必要的横、纵坐标值,至少画出一个周期的图象
问题描述:
一列简谐波沿x轴正方向传播,t=0时波形如图甲所示,已知在0.6s末,A点恰第四次(图中为第一次)出现波峰,求:
(1)该简谐波的波长、波速分别为多少?
(2)经过多长时间x=5m处的质点P第一次出现波峰?
(3)如果以该机械波传到质点P开始计时,请写出质点P的振动方程并在图乙中画出P点的振动图象,标明必要的横、纵坐标值,至少画出一个周期的图象
答
知识点:本题采用波形的平移法求质点P第一次形成波峰的时间,也可以分两步求:第一步求出波从图示位置传到P点的时间;第二步求出P点从开始振动到第一次形成波峰的时间.
(1)由图读出波长λ=2m,又3T=0.6s,则周期T=0.2s.波速为v=λT=10 m/s.(2)质点A到质点P的距离为△x=4.5m,则x=5m处的质点p第一次出现波峰的时间为t=△xv=5−0.510 s=0.45 s(3)简谐波沿x轴正方...
答案解析:(1)由图读出波长.在0.6s末,A点恰第四次出现在波峰,说明经过三个周期时间,求出周期.再求解波速.
(2)当图示时刻A点的振动传到x=5m处的质点p时,质点p第一次出现波峰.波在同一均匀介质中是匀速传播的,根据t=
求出时间.△x v
(3)机械波传到质点p时,P点向下振动,根据周期和振幅画出振动图象.
考试点:横波的图象;简谐运动的振动图象;波长、频率和波速的关系.
知识点:本题采用波形的平移法求质点P第一次形成波峰的时间,也可以分两步求:第一步求出波从图示位置传到P点的时间;第二步求出P点从开始振动到第一次形成波峰的时间.