题目内容
一列简谐波沿直线传播,A、B、C是直线上的三点,如图所示,某时刻波传到B点,A刚好位于波谷,已知波长大于3m小于5m,AB=5m,周期T=0.1s,振幅A=5cm,再经过0.5s,C第一次到达波谷,求:(1)A、C相距多远?(2)到此时为止,A点运动的路程为多大?
【答案】分析:根据题给条件,分析A、B两点状态的关系,结合波形,得到AB距离与波长的关系通项式,根据波长大于3m小于5m,AB=5m,确定波长的值.由波传播的距离x=vt求出AC间的距离及A运动路程.
解答:解:(1)若AB=(n+
)λ,
,(n=0.1,2,、、、)
由于3m<λ<5m,则n取1,得到λ=4m,v=
AC=vt+λ=(40×0.5+4)m=24m
若AB=(n+
)λ,
<3m,故不符合题意.
(2)AB距离为5m,波长为4m,则波传到B点时A已振动
时间.
则A点运动的路程S=
=1.25m
答:(1)A、C相距24m.
(2)到此时为止,A点运动的路程为1.25m.
点评:本题关键要考虑空间的周期性,列出距离与波长关系的通项式.通过分析推理,深刻理解波动的本质,培养运用数学知识解决物理问题的能力.
解答:解:(1)若AB=(n+
由于3m<λ<5m,则n取1,得到λ=4m,v=
AC=vt+λ=(40×0.5+4)m=24m
若AB=(n+
(2)AB距离为5m,波长为4m,则波传到B点时A已振动
则A点运动的路程S=
答:(1)A、C相距24m.
(2)到此时为止,A点运动的路程为1.25m.
点评:本题关键要考虑空间的周期性,列出距离与波长关系的通项式.通过分析推理,深刻理解波动的本质,培养运用数学知识解决物理问题的能力.
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