题目内容

(12分)一列横波如下图所示,波长m,实线表示时刻的波形图,虚线
s时刻的波形图.求:

 

 
(1)波速多大?

(2)若,波速又为多大?
(1)若波沿x轴正方向传播若波沿x轴负方向传播
(2)波沿x轴正方向传播,波沿x轴负方向传播

试题分析:由于题中没有明确给出波的传播方向,故需要对波沿x轴正方向和沿x轴负方向传播分别进行分析,又因为题中没有给出与周期T的关系,故波的速度具有多解性。
(1)若波沿x轴正方向传播,则从波的图象中可看出波传播的最小距离为
所以波传播的可能距离是    (2分)
则波的可能速度为  (1分)
其中(1分)
若波沿x轴负方向传播,则从波的图象中可看出波传播的最小距离为
所以波传播的可能距离是     (2分)
则波的可能速度为 (1分)
其中 (1分)
(2)当时,根据波的波动和振动的对应性可知
这时波速的通解表达式     (2分)
则若波沿x轴正方向传播,波的速度为 (1分)
则若波沿x轴负方向传播,波的速度为(1分)
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