题目内容
如图所示,某列波在t=0时刻的波形如图中实线,虚线为t=0.3s(该波的周期T>0.3s)时刻的波形图.已知t=0时刻质点P正在做加速运动,求质点P振动的周期和波的传播速.
分析:根据t=0时刻质点P正在做加速运动,可判断P点的运动方向,来确定波的传播方向,再根据该波的周期T>0.3s,知道波传播的距离小于波长,结合两时刻的图象关系,能确定出时间与周期的关系,求出周期.读出波长,再求解波速.
解答:解:由题,t=0时刻质点P正在做加速运动,可知P的运动方向向上,则波沿x轴负方向传播.根据两时刻的波形,得到时间为:
t=0.3s=(n+
)T,(n=0,1,2…)
又由T>t=0.3s,得到n取0,即:T=
=
×0.3s=0.4s
由图波长λ=4m,则波速为:v=
=
m/s=10m/s.
答:质点P振动的周期为0.4s,波的传播速是10m/s.
t=0.3s=(n+
3 |
4 |
又由T>t=0.3s,得到n取0,即:T=
4t |
3 |
4 |
3 |
由图波长λ=4m,则波速为:v=
λ |
T |
4 |
0.4 |
答:质点P振动的周期为0.4s,波的传播速是10m/s.
点评:本题是波的图象问题,分析波的传播方向与质点振动方向间的关系是基本功,分析波动形成过程是基本能力.对于非特殊点的运动状态的分析,可采用波形平移法.
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