位于原点O的振源开始振动后0.2s在x轴上形成如图所示的图像,P为x轴上坐标为x=3.5 m的质点,求:(1)画出再过0.3 s后的波形图;(2)当P点开始振动

位于原点O的振源开始振动后0.2s在x轴上形成如图所示的图像,P为x轴上坐标为x=3.5 m的质点,求:(1)画出再过0.3 s后的波形图;(2)当P点开始振动

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位于原点O的振源开始振动后0.2s在x轴上形成如图所示的图像,P为x轴上坐标为x=3.5 m的质点,求:
(1)画出再过0.3 s后的波形图;
(2)当P点开始振动时,O点运动情况如何?
答案


(1)      
(2)
O点应位于波谷
解析


此波在x轴上波速v=s/t=1/0.2="5" m/s,因为在0.2s传播半个波长,所以,此波长:
=1×2 m="2" m.
周期:T=0.2×2 s=0.4 s.
(1)当O点开始振动后,Δt=0.2+0.3=0.5 s后波前到达:
x=v·Δt=5×0.5 m=2.5 m,
经历Δt时间:倍,
所以,O点在正最大位移处.(波峰)
在0~2.5m之间,共有波长数:

故其波形图如图所示
(2)P点与O点相距一个波长的
倍,
当波前到达P点时,O点便振动个周期,由于图中波峰在前,说明O点在t=0时刻正通过平衡位置向正y方向运动.那么经过个周期后,O点应位于波谷.
举一反三


一列简谐横波,在时刻=0时波形如图,波的传播方向向右,已知在=0.9s时刻A点出现第三次波峰,求:
(1)该波的周期多大?
(2)该波传播到B点需要多长时间?
(3)经过多长时间B点第一次出现波谷?
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沿x轴正方向传播的一列横波在t=0时刻的波形如图中实线所示,在t=0.1s时刻波形如虚线所示,已知此波周期大于0.1s,O点不是波源.求:
(1)此波波速;
(2)x轴坐标x=16cm的点的波谷的时刻;
(3)与x=12cm的点最近,且位移始终相同点的x坐标;
(4)此波进入另一种介质中波速为3.2m/s,它在这一介质中波长是多少?
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当地壳内某处发生地震时,地震波向四面八方传播,地震波里既有横波又有纵波,已知横波的传播速度为7.5km/s,纵波的传播速度为14km/s.当地震发生时,若我们先感觉到房子在上下跳几次,隔了10s,又感觉到房子水平方向摆了几次,请你估算一下震源离我们多远.(取两位有效数字)
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一列横波沿绳传播,绳上A、B两个质点之间的距离为2m,这两个质点的振动图象如图所示,此横波的波长大于0.6m,小于2m,求这列横波的振幅、频率、波长和波速 .
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超声波由于它具有不同于可闻声波的特性,在现代生产技术和科学研究中有许多重要应用,下列选项中,哪些属于超声波的应用(    )
A.探查几米厚金属内部的缺陷
B.把普通水变成雾气喷射到房间的空气中
C.探查人体内部的各种器官、组织等有无异常
D.进行人体按摩,治疗神经痛等疾患

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