(2014•陕西一模)如图,一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示,此时这列波恰好传播到P点,

(2014•陕西一模)如图,一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示,此时这列波恰好传播到P点,且再经过1.2s,坐标为x=8m的Q点开始起振,求:
①该列波的周期T
②从t=0时刻到Q点第一次达到波峰时,振源O点相对平衡位置的位移y及其所经过的路程s.
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yang_760216 幼苗

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解题思路:①由图读出波长.根据波从P传到Q的距离和时间求出波速,由波速公式求解周期.
②由图判断出t=0时刻质点O的振动方向,图中x=0.5m的波峰传到Q点时,Q点第一次达到波峰,由距离与波速之比即可求得时间.根据时间与周期的关系求解路程.

①由图知:波长 λ=2m
波从P传到Q的距离为 x=8m-2m=6m,所用时间为 t=1.2s,则波速为 v=[x/t]=[6/1.2]=5m/s;
由v=[λ/T]得,T=[λ/v]=[2/5]s=0.4s
②根据波形平移法判断可知:t=0时刻质点O沿y轴负向振动.
由t=0时刻至Q点第一次到达波峰,经历的时间为 t=[x/v]=[8−0.5/5]s=1.5s=(3+[3/4])T
所以O在此过程中振动了(3+[3/4])T,则在Q点第一次到达波峰时,O点刚好到波峰,此时它的位移为 y=3cm,通过的路程为 S=3×4A+[3/4]×4A=15×3cm=0.45m
答:
①该列波的周期T是0.4s.
②从t=0时刻到Q点第一次达到波峰时,振源O点相对平衡位置的位移y是3cm,其所经过的路程s是0.45m.

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: 本题要波的传播方向熟练判断出质点的振动,灵活运用波形平移法确定波形,要知道波速两个公式v=[x/t]和v=[λ/T]都可以运用,要根据条件灵活选择.

1年前

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