问题 计算题

【选修3-4选做题】

如图所示,为一列水平向右传播的简谐横波在某一时刻的波形图,波速大小为0.6 m/s。P质点的平衡位置坐标为x=0.96m。从该时刻(图中状态,此时刻波从O点刚好向右传播了一个波长的距离)开始计时,问:    

(1)经过多少时间,P质点第一次到达波峰?

(2)P质点第一次到达波峰时,通过的路程为多少?

答案

解:(1)质点P第一次到达波峰所需的时间,就是初始时刻x =0.06m处的质点的振动状态传到P点所需的时间

由波的图像知:△x=0.96-0.06=0.9m 

所以经过时间为:t=△x/v=0.9/0.6 s=1.5s

(2)由波的图像知,振幅A=0.05m,波长λ=0.24m

所以波上质点的振动周期T=λ/v=0.4s

由波的图像知,从P点起振到第一次到达波峰历时为:△t=t-(0.96-0.24)/0.6=1.5-1.2=0.3s=

所以P通过的路程为:S=3A=3×0.05 m=0.15m    

单项选择题 案例分析题
单项选择题