题目内容
【题目】一列简谐波在x轴上传播,如图所示,t1时刻的波形如图中实线所示,t2时刻的波形如图中虚线所示.已知Δt=t2-t1=0.1 s,问:
①若波沿x轴正方向传播,且Δt<T,这列波的传播速度是多大?
②若波沿x轴负方向传播,且Δt无约束条件,波速是多大?
③若波速v=340 m/s,则波向哪个方向传播?
【答案】(1) (2)
(3)沿x轴正方向传播
【解析】
①波沿x轴正方向传播,因Δt<T,则Δt时间内波传播的距离Δx<λ,即Δx=λ=2 m,故波速v=
m/s=20 m/s.
②波沿x轴负方向传播,传播的距离
Δx=nλ+λ=(8n+6)m(n=0,1,2,3…)
则波速v=m/s=(80n+60) m/s(n=0,1,2,3……).
③波在Δt时间内传播的距离
Δx=vΔt=340×0.1 m=34 m=4λ+,波形沿传播方向传播整数个波长的距离与原波形重合,即虚线波形可看做原波形沿波的传播方向移动
后得到的,故波应向右传播.
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