题目内容
如图所示,一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动,于是在绳上形成一列简谐波.求:
⑴若从波传到平衡位置在x=1m处的M质点时开始计时,那么经过的时间Δt等于多少时,平衡位置在x=4.5m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置?在图中准确画出当时弹性绳上的波形。
⑵从绳的左端点开始做简谐运动起,当它通过的总路程为88cm时,N质点振动通过的总路程是多少?
(1)2.25s (2)16cm
解析:
⑴由图象可得,波长λ=2m,所以波速
,因而M点的振动传到N用时
又因为要使N沿y轴正向通过平衡位置,则再需用时
。
所以总用时:
。
此时的波形图如图所示。
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⑵当振源通过的总路程为88cm时,经历的时间为:![]()
振动传到N点需要的时间为 :![]()
所以N点实际振动的时间为:![]()
由此可得,N点振动通过的总路程是:![]()
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