簡諧橫波某時刻的波形如圖*所示,從該時刻開始計時,波上A質點的振動圖象如圖乙所示.(1)若此波遇到另一列簡諧橫...
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問題詳情:
簡諧橫波某時刻的波形如圖*所示,從該時刻開始計時,波上A質點的振動圖象如圖乙所示.
(1)若此波遇到另一列簡諧橫波併發生穩定干涉現象,則該波所遇到的波的頻率為多少?
(2)若該波能發生明顯的衍*現象,則該波所遇到的障礙物尺寸應滿足什麼條件?
(3)從該時刻起,再經過Δt=0.4 s,P質點通過的路程和波傳播的距離分別為多少?
(4)若t=0時振動剛剛傳到A點,從該時刻起再經多長時間圖*中橫座標為45 m的質點(未畫出)第二次位於波峯?
【回答】
(1)(3分)由振動圖象可以看出,此波的週期為0.8 s,所以頻率為1.25 Hz.因為發生穩定干涉的條件是兩列波的頻率相等,所以另一列波的頻率為1.25 Hz.
(2)(3分)由波動圖象可以看出,此波的波長為20 m,當障礙物的尺寸小於或等於20 m時能夠發生明顯的衍*現象.
(3)(3分)因為Δt=0.4 s=,
所以質點P通過的路程為4 cm.
在內波傳播的距離為=10 m.
(4)(5分)由A點t=0時刻向上振動知,波沿x軸正方向傳播,
波速v== m/s=25 m/s.
x=45 m處的質點第一次到達波峯的時間
t1= s=1 s
此質點第二次位於波峯的時間t=t1+T=1.8 s.
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