如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,已知該波的傳播速度為6.4m/s,求:(i)這列...
問題詳情:
如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,已知該波的傳播速度為6.4m/s,求:
(i)這列波的週期;
(ii)平衡位置在x=4cm處的質點在0~0.05s時間內運動的路程.
【回答】
波長、頻率和波速的關係;橫波的圖象.
【分析】(i)根據波形圖讀出波長,再由v=求出週期;
(ii)根據質點的週期,由0.05s 算出完成多少個全振動,從而由振幅來確定x=4cm處質點在這段時間內運動的路程.
【解答】解:(i)由題圖可知波長 λ=12 cm=0.12m
則週期 T=== s
(ii)質點從平衡位置出發一個週期運動4A,半個週期運動2A,平衡位置在x=4 cm處的質點從平衡位置開始運動
△t=0.05 s=2T=2T+T+T
由題圖知,x=4 cm處的質點的振動方程為y=Asinωt=Asint
故在最後T時間內質點運動的路程是Asin (•T)=A
所以總的路程是2.5×4A+A=(10×4+×4)cm= m.
答:
(i)這列波的週期是s;
(ii)平衡位置在x=4cm處的質點在0~0.05s時間內運動的路程是m.
知識點:未分類
題型:計算題
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