一列横波沿x轴传播,速度为12m/s,在x轴上有A、B两点,它们各自的坐标分别为xA=7cm,xB=10cm,当A点在正的最大位移处时,B点恰在平衡位置且振动方

一列横波沿x轴传播,速度为12m/s,在x轴上有A、B两点,它们各自的坐标分别为xA=7cm,xB=10cm,当A点在正的最大位移处时,B点恰在平衡位置且振动方

题型:不详难度:来源:
一列横波沿x轴传播,速度为12m/s,在x轴上有A、B两点,它们各自的坐标分别为xA=7cm,xB=10cm,当A点在正的最大位移处时,B点恰在平衡位置且振动方向向下,如图所示,求这列波的频率的表达式和各表达式中的最小频率及与之对应的波长.魔方格
答案
(1)若波沿x轴正方向传播,由题意得到
   xB-xA=(n+
3
4
)λ
得到波长λ=
xB-xA
n+
3
4
(n=0,1,2,3…)
则频率f=
v
λ
=
v(n+
3
4
)
xB-xA
=100(4n+3)Hz (n=0,1,2,3…)
最小频率n=0,fmin=
12×
3
4
10-2
=300Hz,
最小波长n=0,λmin=
10-2
3
4
=4×10-2m.
(2)若波沿x轴负方向传播,则f=
v
λ
=
v(n+
1
4
)
xB-xA
=100(4n+1)Hz (n=0,1,2,3…)
最小频率n=0,fmin=
12×
1
4
10-2
=100Hz
最小波长n=0,λmin=
10-2
1
4
=12×10-2m
答:若波沿x轴正方向传播,频率f=100(4n+3)Hz (n=0,1,2,3…),最小频率为300Hz,
最小波长为4×10-2m.若波沿x轴负方向传播,则f=100(4n+1)Hz (n=0,1,2,3…),最小频率为100Hz
最小波长为12×10-2m.
举一反三
下列说法正确的是 (  )
A.在波的传播过程中,质点的振动频率等于波源的振动频率,振动速度等于波的传播速度
B.爱因斯坦狭义相对论指出,真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
C.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,根据λ=
d
L
△x
,则可确定干涉条纹间距变窄
D.水中的气泡看起来特别明亮,是因为光从水射向气泡时,一部分光在界面上发生了全反射的缘故
E.光纤通信、全息照相、数码相机及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示是一列向右传播的横波,波速为0.4m/s,M点的横坐标x=10m,图示时刻波传到N点.现从图示时刻开始计时,经过______s时间,M点第二次到达波谷;这段时间里,N点经过的路程为______ cm.魔方格
题型:普陀区二模难度:| 查看答案
一列沿x轴传播的横波,在t s与(t+0.4)s位于区间[-3m,3m]内的波形相同,如图所示,那么可以断定(  )
A.该波波速的最大值为10 m/s
B.该波周期的最大值为0.4 s
C.(t+0.2)s时,x=3 m的质点位移为零
D.若波沿+x方向传播,各质点刚开始振动时运动方向向上
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示为一列沿着x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图.已知这列波的波速v=5.0m/s.则(  )
A.这列波的频率f=1.0Hz-0.2
B.经过一个周期,x=0.5m处的质点沿着x轴正向运动的距离为1.0m
C.x=0.5m和x=1m处的质点可以同时到达波峰位置
D.在t=0.5s时刻,x=0.5m处的质点正在沿着y轴负方向运动
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,是一列简谐横波在某一时刻的波形图象.已知该波沿x轴正方向传播,波速为10m/s,则下列说法正确的是(  )
A.从该时刻起经过0.2s,Q质点通过的路程是0.2m
B.从该时刻起经过0.2s,Q质点相对平衡位置的位移为0.2m
C.P质点从该时刻起第一次到达正的最大位移处所用的时间等于0.35s
D.P质点从该时刻起每经过(0.4n+0.05)s(n=0,1,2,3…)回到平衡位置
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
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