关于高中物理的简谐振动里的一个问题.如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,质点P恰好在平衡位置,虚线是这列波在t=0.8s时刻的波形图.已知该波的波速是3m/s,球P的振
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/14 17:41:57
![关于高中物理的简谐振动里的一个问题.如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,质点P恰好在平衡位置,虚线是这列波在t=0.8s时刻的波形图.已知该波的波速是3m/s,球P的振](/uploads/image/z/10984257-9-7.jpg?t=%E5%85%B3%E4%BA%8E%E9%AB%98%E4%B8%AD%E7%89%A9%E7%90%86%E7%9A%84%E7%AE%80%E8%B0%90%E6%8C%AF%E5%8A%A8%E9%87%8C%E7%9A%84%E4%B8%80%E4%B8%AA%E9%97%AE%E9%A2%98.%E5%A6%82%E5%9B%BE%E6%89%80%E7%A4%BA%2C%E5%AE%9E%E7%BA%BF%E6%98%AF%E6%B2%BFx%E8%BD%B4%E4%BC%A0%E6%92%AD%E7%9A%84%E4%B8%80%E5%88%97%E7%AE%80%E8%B0%90%E6%A8%AA%E6%B3%A2%E5%9C%A8t%3D0%E6%97%B6%E5%88%BB%E7%9A%84%E6%B3%A2%E5%BD%A2%E5%9B%BE%2C%E8%B4%A8%E7%82%B9P%E6%81%B0%E5%A5%BD%E5%9C%A8%E5%B9%B3%E8%A1%A1%E4%BD%8D%E7%BD%AE%2C%E8%99%9A%E7%BA%BF%E6%98%AF%E8%BF%99%E5%88%97%E6%B3%A2%E5%9C%A8t%3D0.8s%E6%97%B6%E5%88%BB%E7%9A%84%E6%B3%A2%E5%BD%A2%E5%9B%BE%EF%BC%8E%E5%B7%B2%E7%9F%A5%E8%AF%A5%E6%B3%A2%E7%9A%84%E6%B3%A2%E9%80%9F%E6%98%AF3m%2Fs%2C%E7%90%83P%E7%9A%84%E6%8C%AF)
关于高中物理的简谐振动里的一个问题.如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,质点P恰好在平衡位置,虚线是这列波在t=0.8s时刻的波形图.已知该波的波速是3m/s,球P的振
关于高中物理的简谐振动里的一个问题.
如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,质点P恰好在平衡位置,虚线是这列波在t=0.8s时刻的波形图.已知该波的波速是3m/s,球P的振动方程为?并用此方程求出P点在t=0.95s时,此质点的位移?
关于高中物理的简谐振动里的一个问题.如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,质点P恰好在平衡位置,虚线是这列波在t=0.8s时刻的波形图.已知该波的波速是3m/s,球P的振
分析:先判断波是向哪边传播?
由波形图可知,波长是 入=1.8米
当波向右(即向X轴正向)传播时,波在时间 Δt=0.8-0=0.8秒 内传播的距离是
ΔX右=(1.2+K* 1.8) 米 ,K=0,1,2,3.
那么波速是 V右=ΔX右 / Δt=(1.2+K* 1.8)/ 0.8=(6+9 K)/ 4 m/s
当波向左(即向X轴负向)传播时,波在时间 Δt=0.8-0=0.8秒 内传播的距离是
ΔX左=(0.3+K* 1.8) 米 ,K=0,1,2,3.
那么波速是 V左=ΔX左 / Δt=(0.6+K* 1.8)/ 0.8=(3+9 K)/ 4 m/s
可见,当波速是 V=3 m/s 时,可知波是向左传播的(对应K=1).
根据波速方向与质点振动方向的关系,可判断知在 t=0时,质点P是向下振动的.
由 V=入 / T 得波的周期是 T=入 / V=1.8 / 3=0.6 秒(也等于质点的振动周期).
那么质点P的振动方程是 y=4 * sin [(2π t / T)+π ] 厘米
即 y=4 * sin [(10π t / 3)+π ] 厘米=-4 * sin(10π t / 3) 厘米
当 t=0.95秒时,质点P的位移是
y=-4 * sin(10π *0.95 / 3)=-4 * sin [ 3π+(π / 6)]=4 * sin( π / 6)=2 厘米
(此时位移是正值)