问题 计算题

一列简谐横波,如图中的实线是某时刻的波形图象,虚线是经过0.2s时的波形图象

(1)若这列波向右传播,求它的最大周期?

(2)假定波速是35m/s,求波的传播方向?

(3)假定波速是35m/s,若有一质点P它的位置坐标x=0.5m,从实线对应的时刻开始计时,求经过多长时间可以到达平衡位置?

答案

解:(1)由题意得,如果波向右传播,则所需时间t=nT+=0.2s(n=0,1,2……) 

当n=0时,T取最大值,则T=0.8s

(2)如果波向右传播,所需时间t=nT+=0.2s(n=0,1,2……),那么T=s(n=0,1,2……),v==5(4n+1)m/s(n=0,1,2……),如果v=35m/s,解得n=1.5,不符合取值范围

如果波向左传播,所需时间t=nT+=0.2s(n=0,1,2……),那么T=s(n=0,1,2……),v==5(4n+3)m/s(n=0,1,2……),如果v=35m/s,解得n=1,符合取值范围,所以波是向左传播

(3)由题(2)我们可得知,当波速是35m/s时,波是向左传播的,这时T=s

由图我们可知,所需要的时间t==s(n=0,1,2……)

单项选择题
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