题目内容
8.一列简谐波沿x轴的正方向传播,t0=0时刻波的图象如图所示.此刻波刚好传播至x1=10m处,在此后2s时间内xl=10m处的质点通过的总路程是20cm.则x轴上x2=12m处的质点在t=0.5s时开始振动,开始振动时的方向为沿y轴正方向.分析 根据波形图求出波长,根据2s时间内x1=10m处的质点通过的总路程是20cm,求出周期,根据v=$\frac{λ}{T}$求解波速;波在同一介质中匀速传播,可根据t=$\frac{x}{v}$求出波从x1=10m处传到x2=12m处的时间,根据波的传播方向判断出xl=10m处质点开始振动的方向,从而判断轴上x2=12m处的质点开始振动时的方向.
解答 解:根据波形图可知,波长λ=8m,振幅 A=5cm
由于2s时间内x1=10m处的质点通过的总路程是20cm,等于4A,所以周期为:T=2s
则有:v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{8}{2}$=4m/s;
波从x1=10m处传到x2=12m处的时间为:t=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{v}$=$\frac{12-10}{4}$=0.5s,
波沿+x轴方向传播,xl=10m处质点开始振动是沿y轴正方向,所以x2=12m处的质点开始振动时沿y轴正方向.
故答案为:0.5s,沿y轴正方向
点评 解决本题的关键知道质点做简谐运动时,在一个周期内通过的路程是4倍振幅,介质中各点的起振方向相同.
练习册系列答案
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