问题 问答题

如图所示,S点是波源,振动频率f=100Hz,波向右传播波速v=80m/s,在传播过程中经过P、Q两点,已知SP=4.2m、SQ=5.4m.

(1)在某一时刻t,当S点通过平衡位置向上运动时,P点和Q点是处于波峰,还是处于波谷,或者处于其他位置?

(2)取t为时间的起点,分别作出P、Q两点的振动图线.

答案

由v=λf得,波长:λ=

v
f
=
80
100
m=0.8m

SQ=5.4m=

5.4
0.8
=6
3
4
λ

S与Q之间的位置关系相当于

3
4
λ

PQ=4.2m=

4.2
0.8
=5
1
4
λ

(1)当S通过平衡位置向上运动时,下一个时刻S点将在平衡位置的上方,所以,t时刻的波形如图1.

结合波形可知,由波的周期性可得,P与Q之间的位置关系相当于

1
4
λ处,此时刻P在波谷;S与Q之间的位置关系相当于
3
4
λ处,所以Q在波峰.

(2)P、Q两点的振动图线如图2所示:

答:(1)在t时刻,P点在波谷,Q点在波峰;(2)P、Q两点的振动图线如图2所示.

单项选择题
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