有网友碰到这样的问题“一列简谐横波在x轴上传播,在t 1 =0和t 2 =0.05s时,其波形图分别用如图所示的实线和虚线表示,求:①这”。小编为您整理了以下解决方案,希望对您有帮助:
解决方案1:
(1)由对波形图分析可知,该波波长λ=8m.若波沿x轴正向传播,则有:
△x 1 =nλ+ λ 4 =(8n+2)=v 1 △t(n=0、1、2、3…)
所以:v 1 =(8n+2) 1 △t =(8n+2)× 1 0.05 =(40+160n)m/s
若波沿x轴负向传播,则有:
△x 2 =nλ+ 3λ 4 =(8n+6)=v 2 △t(n=0、1、2、3…)
所以:v 2 =(8n+6) 1 △t =(8n+6)× 1 0.05 =(120+160n)m/s
于是得到波速v的通式为:v=(40+80k)m/s
当k=0、2、4…时,波沿x轴正向传播.
当k=1、3、5…时,波沿x轴负向传播.
(2)当波速为280m/s时,则有:280=40+80k.
解得:k=3故波沿-x方向传播.
因为:v= λ T
所以:T= λ v = 8 280 s= 1 35 s
P质点第一次达到波谷的所历时间为:
t= 3 4 T= 3 4 × 1 35 = 3 140 =2.1×10 -2 s
答:(1)这列波可能具有的波速v=(40+80k)m/s
当k=0、2、4…时,波沿x轴正向传播.
当k=1、3、5…时,波沿x轴负向传播.
(2)当波速为280m/s时,波沿-x方向传播.此时图中质点P从图中位置运动至波谷所需的最短时间是2.1×10 -2 s.