一列横波在x轴上传播着
❶ 一列横波在x轴上传播,在t1=0时刻波形如图实线所示,t2=0.05s时刻波形如图虚线所示.(i)由波形曲线读出
(i)振幅 A=0.2m;波长 λ=8m.
(ii)由于T>
1 |
2 |
当波沿x轴正方向传播时,周期满足关系式△t=
1 |
4 |
4△t |
1+4n |
波速的表达式为:v=
λ |
T |
(1+4n)λ |
4△t |
λ |
4△t |
8 |
4×0.05 |
(1+4)×8 |
4×0.05 |
当波沿x轴负方向传播时,周期满足关系式△t=
3 |
4 |
4△t |
3+4n |
波速的表达式为:v=
λ |
T |
(3+4n)λ |
4△t |
3λ |
4△t |
3×8 |
4×0.05 |
(3+4)×8 |
4×0.05 |
(iii)若周期大于
1 |
2 |
答:
(i)由波形曲线读出这列波的振幅和波长分别为0.2m和λ=8m;
(ii)若周期大于
1 |
2 |
λ |
T |
(1+4n)λ |
4△t |
λ |
T |
(3+4n)λ |
4△t |
(iii)若周期大于
1 |
2 |
❷ 一列简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形图如图所示
A、图示时刻a点向上振动,比左侧的波峰振动迟,可知波沿x正方向传播.故A错误.
B、c点正向波谷运动,加速度正增大.故B错误.
C、由于b向上振动、c向下振动,所以b比c先到达平衡位置.故C正确.
D、图象所示时刻b距离平衡位置较远,在该时刻b点比c点的速率要小.故D错误.
故选C.
❸ 一列横波在x轴上传播,在t 1 =0时刻波形如下图实线所示,t 2 =0.05 s时刻波形如下图虚线所示。(1)由
解:(1)A=0.2 m;λ=8 m (2)由于T> =280 m/s,方向为沿x轴负方向 |
❹ 一列横波在x轴上传播,图甲为t=1.0s时的波动图象,图乙为介质中质点P的振动图象.下列说法正确的是(
A、B、质点P在平衡位置附近做简谐运动,1s(一个周期)内通过的路程为4A,为0.8m,故A错误,B错误; C、D、由乙图读出t=1.0s时刻质点P的速度方向沿y轴负方向,周期为T=1s,在甲图上,根据波形的平移法判断出波的传播方向沿-x方向传播,读出波长为4m,则波速为:v=
故选:D. |
❺ 一列横波在x轴线上传播着,在t 1 =0和t 2 =0.005s时的波形曲线如图所示: (1)读出简谐波的
(1)由图读出,y的最大值即为振幅,A=0.2m,同一时刻相邻两波峰或波谷之间的距离为波长,λ=8m. 若波沿x轴正方向,传播的距离为 x 1 =(n+
波速为v 1 =
同理,若波沿x轴负方向,传播的距离为 x 2 =(n+
波速为v 2 =
故答案为:(1)8;0.2; (2)这列波的传播速度为:波沿x轴正方向,波速为(400+1600n)m/s;若波沿x轴负方向,波速为(1200+1600n)m/s,(n=0,1,2,…) |
❻ 一列横波在X轴上传播,求过程
解:(1)若波速向+x方向传播,从波形图看出,在Δt=t2-t1=0.005s内,振动在介质中的传播距离Δx=λ/4+nλ,λ=8m
根据波速v=Δx/Δt <1> ==>v=400(4n+1)m/s n=0,1,2,...
若沿着-x方向,则在Δt=t2-t1=0.005s内,振动在介质中的传播距离Δx'=3λ/4+nλ=(λ/4)*(4n+3)=2*(4n+3)m
v'=Δx'/Δt <2>==>v'=400(4n+3)m/s
讨论分析:据T=λ/v,代入λ=8m,v=400(4n+1)==>T=0.02/(4n+1)>0.005==>4n+1<4==>n=0,同理对波速方向向-x轴,可以解得
4n+3<4==>n=0
于是,向+x,v=400m/s;向-x,v'=1200m/s
(2)在Δt=0.005s内传播距离Δx=v*Δt =3m =3λ/8==>这是不可能的,因为在传播时间小于T时间里,按照波形,或者传播波长的1/4,或者传播波长的3/4.因此无论波速方向向哪,都不会传播波长的3/8.
❼ 一列横波在x轴上传播,t1=0和t2=0.05s时的波形如图中的实线和虚线所示.(
(1)若波向右传播,由图象知在△t=t2-t1内波向右传播的距离为:
△x1=
λ
4
+nλ,(n=0,1,2,…)
则波速为:v1=
△x1
△t
=
(4n+1)λ
4△t
代入λ=8 m,△t=0.05s
得:v1=40(4n+1)m/s(n=0,1,2,…).
(2)已知波速v=600 m/s,故在△t内波传播的距离为:
△x=v△t=(600×0.05)m=30m=3
3
4
λ,所以波沿-x方向传播.
答:(1)若波沿+x方向传播,波速为40(4n+1)m/s,(n=1,2,…).
(2)若波速的大小是600m/s,波沿-x方向传播.