(2012年2月武汉调研)两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处,两列波的波速均为v=0.4m/s,波源的振幅均
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(2012年2月武汉调研)两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处,两列波的波速均为v=0.4m/s,波源的振幅均为A=2cm,图示为t=0时刻两列波的图象,此刻平衡位置在x=0..2m和x=0.8m的P、Q两质点恰好开始振动。质点M的平衡位置位于x=0.5m处。求: ①两波相遇的时刻; ②至t=1.5s时刻质点M运动的路程。 |
答案
①t=0.75s②12cm。 |
解析
①两列简谐波的波前相距s=0.6m,设两列波经时间t=2vt, 解得t=0.75s。 ②两列波经t=0.75s相遇在PQ的中点M,所以,M点在t=0.75s时开始振动。两列波的周期T=λ/v=1.0s。 由图可知,两列波同时到达M点时,引起质点振动的方向均沿y轴负方向 所以,两列波在M点的振动加强,即M点的振幅为A’=2A=4cm。 t=1.5s时,M点振动了△t=0.75s,即3T/4。 根据简谐运动的周期性,M点运动的路程s=3A’=12cm |
举一反三
(2012年2月洛阳五校联考)一列简谐横波沿x轴传播,某时刻t=0的图象如图所示,经过的时间,这列波恰好第三次重复出现图示的波形。
(i)该列波的传播速度; (ii)画出时刻的波形。 |
如图所示中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.03s时刻的波形图,x=1.2m处的质点在t=0.03s时刻向y轴正方向运动,则
A.该波的频率可能是125Hz | B.该波的波速可能是10m/s | C.t=0时,x=1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向 | D.各质点在0.03s内随波迁移0.9m |
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一列沿x轴正向传播的简谐波,在x1=2.0m和x2=12.0m处的两质点的振动图像如图实线和虚线所示。由图可知,关于简谐波的波长和波速有如下一些判断,其中正确的是
A.波长可能等于10.0m | B.波长可能等于4.0m | C.波速可能等于1.0 m/s | D.波速可能等于2.5m/s |
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一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,经0.3s时间质点a第一次到达波峰位置,则这列波的传播速度为 m/s,质点b第一次出现在波峰的时刻为 s. |
一列振幅为5 cm的简谐横波沿x轴传播,如图(a)为t=0.1s时刻的波形图,图(b)为t=0.2s时刻的波形图,下列说法正确的是
A.t=0.1s时刻,x=0m处质点的加速度方向沿y轴负方向 | B.波的传播速度大小为10 m/s,方向沿x轴正方向 | C.t=0.9s时刻,x=10m处质点的速度不为零 | D.t=0.9s时刻,x=2m处质点与x=4m处质点的振动速度相同 |
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