(10分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t0 = 0时刻波形如图所示,此时波刚好传到x = 3 m处。求:
(1)若该波速为6 m/s,从图示时刻起时,写出x = 1 m处质点振动的位移随时间变化的表达式;
(2)若该波的波速为6 m/s,经过△t时间,在x轴上-3~3 m区间内波形与t0时刻正好相同,则△t为多少?
(3)若某人在P点(图中未画出,且波已通过P点)在2s内观察到3个波峰通过其身旁,求该波的波速范围。
(10分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t0 = 0时刻波形如图所示,此时波刚好传到x = 3 m处。求:
(1)若该波速为6 m/s,从图示时刻起时,写出x = 1 m处质点振动的位移随时间变化的表达式;
(2)若该波的波速为6 m/s,经过△t时间,在x轴上-3~3 m区间内波形与t0时刻正好相同,则△t为多少?
(3)若某人在P点(图中未画出,且波已通过P点)在2s内观察到3个波峰通过其身旁,求该波的波速范围。
(1)
(2)(k = 1,2……)
(3)4(m/s)< v < 8(m/s)
解析:
(1)A=0.1m,
λ= 4(m),
ω=3π(rad/s)
(3分)
(2)(k = 1,2……) (3分)
(3)4Tmin = 2(s) Tmin = 1 / 2(s) (1分)
2Tma = 2(s) Tmax = 1(s) (1分)
vmax = λ/ Tmin = 8(m/s)
vmin = λ/ Tmax = 4(m/s)
4(m/s)< v < 8(m/s) (2分)