【选修3-4选做题】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1 s的简谐运动,波传到平衡位置在x=1 m处的M质点时在弹性

【选修3-4选做题】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1 s的简谐运动,波传到平衡位置在x=1 m处的M质点时在弹性

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【选修3-4选做题】
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1 s的简谐运动,波传到平衡位置在x=1 m处的M质点时在弹性绳上形成的波形如图所示,求:
(1)若从波传到平衡位置在x=1 m处的M质点时开始计时,那么经过的时间t等于多少时,平衡位置在x=4.5 m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置;
(2)从绳的左端点开始做简谐运动起,当它通过的总路程为56 cm时,M质点振动通过的总路程是多少?
答案
解:(1)由图可知,波长λ=2 m
则波速
波从M点传到N点所需时间
因质点刚开始振动时方向向下,所以从波刚传到N到N第一次沿y轴正向通过平衡位置,还需时间
所以总时间t=t1+t2=2.25 s
(2)振幅A=8 cm
则绳左端共振动了个周期
波传到M点需半个周期的时间
则M共振动了个周期
所以其通过的总路程s=8×5 cm=40 cm
举一反三
【选修3-4选做题】
如图所示,实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形,虚线是这列波在t2=0.5 s时刻的波形,这列波的周期T符合3T<t2-t1<4T,求:
(1)若波速向右,波速多大?
(2)若波速向左,波速多大?
(3)若波速大小为74 m/s,波速方向如何?
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【选修3-4选做题】
一列沿x轴正方向传播的简谐横波,其波动周期为0.40s 。某一时刻,离开平衡位置的位移都相同的几个质点依次为P1、P2、P3…,已知P1与P2之间的距离为0.20m,P2与P3之间的距离为0.80 m。则P1的振动传播到P2所用的时间是  [     ]
A.0.40 s  
B.0.20 s    
C.0.10 s    
D.0.08 s
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【选修3-4选做题】
一列简谐横波沿x轴传播,某时刻的波形如图所示。关于波的传播方向与质点a、b、c、d、e的运动情况,下列说法正确的是
[     ]
A.若波形沿x轴正方向传播,则质点a运动的速度将减小
B.若质点e比质点d先回到平衡位置,则波沿x轴正方向传播
C.若波形沿x轴负方向传播,则质点c向下运动
D.若波形沿x轴正方向传播,再经过半个周期质点b将运动到质点d现在的位置
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【选修3-4选做题】
在某介质中形成一列简谐波    
(1)波向右传播,在0.1s时刻刚好传到B点,波形如图中实线所示,且再经过0.6 s,P点也开始起振,求:
①该列波的周期T
②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止,O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?
③在上图中画出B点的振动图象。
(2)若该列波的传播速度大小为20 m/s,且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间,则该列波的传播方向如何?
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【选修3-4选做题】
一列横波如图所示,波长m,实线表示时刻的波形图,虚线表示s时刻的波形图.求:
(1)波速多大?
(2)若,波速又为多大?
(3)若,并且波速为3600m/s,则波沿哪个方向传播?
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