如图所示,一列沿x轴传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图中的实线,经过时间△t=0.06s的波形图如图中的虚线所示.已知

如图所示,一列沿x轴传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图中的实线,经过时间△t=0.06s的波形图如图中的虚线所示.已知在t=0时刻,x=1.5m处的质点向y轴正方向运动.
(1)判断该波的传播方向;
(2)求该波的最小频率;
(3)若3T<△t<4T,求该波的波速.
棒槌先生 1年前 已收到1个回答 举报

wz246 幼苗

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解题思路:(1)已知在t=0时刻,x=1.5m处的质点向y轴正方向运动,根据波形平移法得到该波的传播方向;(2)由两个时刻的波形可知时间与周期的关系,求出周期的通项,即可求得频率的通项,从而求出频率的最小值.(3)根据上题的结论,求解频率的特殊值,读出波长,求出波速.

(1)已知在t=0时刻,x=1.5m处的质点向y轴正方向运动,波形向右平移,所以该波向右传播.
(2)由图得:△t=(n+[3/4])T,得:T=[4△t/4n+3]=[4×0.06/4n+3=
0.24
4n+3]s(n=0,1,2,…)
解得:频率的通项为f=[1/T=
4n+3
0.24]Hz,
当n=0,f=12.5Hz为最小频率.
(3)当3T<t<4T时,上题中:n=3
则波速为:v=λf=1.2×[15/0.24]=75m/s
答:
(1)该波向右传播;
(2)该波的最小频率为12.5Hz;
(3)若3T<t<4T,该波的波速为75m/s.

点评:
本题考点: 横波的图象;波长、频率和波速的关系.

考点点评: 本题是多解问题,关键是会通过波形微平移得到各个质点的振动方向,然后由图象得到周期的通项,最后求解传播速度.

1年前

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