一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点,相距14.0m,b点在a点右方,有一列简谐横波沿此长绳向右传播,当a点到达最大正向位移时,b点的位移恰为零,且向下运动.经
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一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点,相距14.0m,b点在a点右方,有一列简谐横波沿此长绳向右传播,当a点到达最大正向位移时,b点的位移恰为零,且向下运动.经
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一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点,相距14.0m,b点在a点右方,有一列简谐横波沿此长绳向右传播,当a点到达最大正向位移时,b点的位移恰为零,且向下运动.经过1.0s后,a点的位移为零,且向下运动,而b点到达负向最大位移处.则这列简谐横波的波速可能等于( )
A.4m/s
B.14m/s
C.10m/s
D.6m/s
答案
由题,简谐波沿绳向右传播时,若a点的位移达到正向最大时,b点的位移恰好为零,且向下运动,结合波形得到:
△x=(n+
3
4
)λ,n=0,1,2,…
得到波长通项为:λ=
4△x
4n+3
=
56
4n+3
m/s.
又由题,经过1.0s后,a点的位移为零,且向下运动,则有
△t=(k+
1
4
)T,k=0,1,2,…
得到周期的通项为:T=4
△t
4k+1
=
4
4k+1
s
则波速为v=
λ
T
=
14(4k+1)
4n+3
m/s
当n=1,k=1时,v=10m/s.
由于n为整数,v不可能等于4m/s,6m/s,14m/s.
故选C
举一反三
图所示是一列简谐横波(实线),已知a质点的起振时间比b质点晚0.4s,ac之间距离为4m,则这列波是沿______方向传播的,波速v=______m/s.图中虚线所示波形可能比实线波形早出现______s,也可能比实线波形晚出现______s.
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从A点发出频率f=50Hz的声音,以v
1
=330m/s的速度向B点传播.A、B两点间的距离等于这时声波波长λ的n倍.当温度升高△t=20℃,重复这个实验,发现在A、B距离上的波数是(n-2)个.已知温度每升高1℃,声速增加0.5m/s,求A、B两点间的距离.
题型:不详
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一列简谐横波沿水平直线方向向右传播.M、N为介质中相距为s的两质点,M在左,N在右,某时刻M、N两质点振动正好经过平衡位置,而且M、N之间只有一个波峰,经过t时间N质点恰好处于波峰位置,求这列波的波速.
题型:不详
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|
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如图所示,一条均匀的弹性绳,1、2、3、…是绳上一系列等间距的质点,它们之间的距离均为1m,当t=0时,第1个质点向上开始作简谐运动,经0.1s第一次达到最大位移,此时,第4个质点刚开始振动.再经过0.6s,弹性绳上某些质点的位置和振动方向如图所示(只画出其中一段绳上某四个质点的情况),其中正确的图是( )
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
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沿波的传播方向上有间距均为1m的六个质点A、B、C、D、E、F,均静止在各自的平衡位置,一列横波以1m/s的速度水平向右传播,t=0时到达质点A,A质点开始由平衡位置向上运动,t=1s时,质点A第一次到达最高点,则在4s<t<5s这段时间内( )
①质点C的加速度渐渐增大
②质点A的速度渐渐增大
③质点D向下运动
④质点F保持静止.
A.①②③④
B.①③④
C.②③④
D.③④
题型:不详
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