题目内容
5.一列简谐波沿x轴正方向传播,频率为10Hz,t=0时刻的波形如图所示,介质中质点A的平衡位置在xA=8cm处,质点B的平衡位置在xB=16cm处.试求:当质点A的状态与图示时刻质点B的运动状态相同时所需的最短时间t.分析 从波形图得到波长,求解出波速;当质点A的状态与图示时刻质点B的运动状态相同所需的最短时间即为波形向右平移λ-xAB的时间.
解答 解:由图象知,该简谐横波的周期 T=$\frac{1}{f}$=0.1s 波长λ=20cm
当波形向右平移λ-xAB时,质点A的状态与图示时刻质点B的运动状态相同,且所需要时间最短.
所需的最短时间 t=$\frac{{λ-{x_{AB}}}}{λ}$ T=$\frac{20cm-(16cm-8cm)}{20cm}$×0.1=0.06s
答:当质点A的状态与图示时刻质点B的运动状态相同时所需的最短时间t为0.06s.
点评 本题要能够根据波形图得到波长,灵活运用波形平移法,确定质点振动状态的关系.
练习册系列答案
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