坐标原点O处有一波源S,它沿y轴做频率为50Hz、振幅为2cm的简谐运动,形成的波可沿x轴正、负方向传播,波速为20m/

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  • 解题思路:(1)由公式可得求出波长,S完成一次全振动波向两端分别传播一个波长,再画出波形;(2)由对称性可知传到x2=-2.9 m处与传到x=2.9 m处所用时间相同,由公式t=xv求得波传到x1=2.7m和x2=2.9m的时间,再求解所求时间.(3)根据时间与周期的关系,分析N、M位置的关系.

    (1)由波速公式v=λf得,λ=[v/f]=[20/50m=0.4m,S完成一次全振动波向两端分别传播一个波长,再画出波形图如图所示:

    (2)由对称性可知传到x2=-2.9 m处与传到x=2.9 m处所用时间相同.则

    t1=

    OM

    v=

    2.7

    20s=0.135s

    t2=

    ON

    v=

    2.9

    20s=0.145s

    故△t=0.01s

    (3)该波的周期为T=

    1

    f]=0.02s,则△t=[1/2]T,故当波传到N点时,M点已经重新回到平衡位置且向下运动.

    答:

    (1)画出波形图如图所示.

    (2)如果波传到坐标为x1=2.7m的M点时,还要经历0.4s时间波才能传到坐标为x2=-2.9m的N点.

    (3)波传到N点时质点M在平衡位置且向下运动.

    点评:

    本题考点: 波长、频率和波速的关系.

    考点点评: 本题要抓住对称性,S在振动过程中,波向两端同时传播,故波形图应同时画出两端的波形图.

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