质点,其平衡位置相距100m,如图所示.观察到当质点A的位移达到正向最大时,质点B的位移恰为0,且向y轴负方向振动,此后经t=01s,质点A第一次回到平衡位置,求此列波的波速.
解析:本题考查了机械波的相关知识,意在考查考生对波的多解问题的分析能力.根据题意,无论波向哪个方向传播,波的周期均为T=4t=04s3若波沿x轴正方向传播,如图a,则满足:d=
+λ,
=0123…4
λ而波速v=
T
100联立解得:v1=ms,
=0123…4
+31若波沿x轴负方向传播,如图b,则满足d=
+λ,
=0123…4100联立解得:v2=ms,
=0123…4
+1答案:见解析132013河北百所高中高三12月联考一列简谐横波的波速v=40cms,在某一时刻的波形如图所示,在这一时刻质点A振动的速度方向沿y轴正方向.求:
1这列波的频率、周期和传播方向;2从这一时刻起在05s内质点B运动的路程和位移;3画出再经过075s时的波形图.解析:1从图中可看出,波长λ=8cm,这列波的频率f=vλ=5Hz,周期T=1f=02s;A点此刻振动的速度方向向上,由前一质点带动后一质点可知,A点右侧附近的质点是它起振前已经振动了的质点,所以波源在右边,波沿x轴负方向传播.2由于质点B位于平衡位置,且速度方向沿y轴负方向,故经05s即25个周期后质点又回到平衡位置,此刻的速度方向变为竖直向上,所以B点在05s内的位移等于零,
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f通过的路程s=25×4A=10A=1m3由波形的平移规律可得,再经过075s的波形如图中虚线所示.
答案:15Hz02s振动方向向上21m3见解析图
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