機(jī)械波專項(xiàng)訓(xùn)練-wenkub
2023-04-09 04:21:52 本頁(yè)面
【正文】 么時(shí)刻的波形與t時(shí)刻波形相同。上圖表示波沿x軸向右傳播，下圖表示波沿x軸向左傳播。質(zhì)點(diǎn)對(duì)振動(dòng)的傳播運(yùn)動(dòng)，或說(shuō)橫波中波峰或波谷的運(yùn)動(dòng)、波形隨時(shí)間的變化規(guī)律，可由下面兩個(gè)基本關(guān)系反映出來(lái)。已知t=0時(shí)刻的波形圖像如圖52（1）所示，圖中M處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)正經(jīng)過(guò)平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)。將秒時(shí)的波形圖像畫在圖52（2）上（至少要畫出一個(gè)波長(zhǎng)） 分析：本題通過(guò)畫波形圖考查對(duì)波動(dòng)規(guī)律的掌握情況。 （1）波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的關(guān)系。圖示表明：當(dāng)波沿x軸向右傳播時(shí)，任意一個(gè)波峰與右側(cè)相鄰波谷之間的質(zhì)點(diǎn)都沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，波峰與左側(cè)相鄰波谷之間的質(zhì)點(diǎn)都沿y軸反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)波沿x軸向左傳播時(shí)，任意一個(gè)波峰與左側(cè)相鄰波谷之間的質(zhì)點(diǎn)都沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，波峰與右側(cè)相鄰波谷之間的質(zhì)點(diǎn)都沿y軸反方向運(yùn)動(dòng)；無(wú)論波向哪個(gè)方向傳播，在該時(shí)刻位于波峰或波谷上的質(zhì)點(diǎn)速度都為零。還可進(jìn)一步得出，（n為正整數(shù)）時(shí)刻的波形也與t時(shí)刻波形相同，總之，波上質(zhì)點(diǎn)的周期性振動(dòng)導(dǎo)致了波形的周期性變化。波傳播一個(gè)波長(zhǎng)后的波形與時(shí)刻的波形相同，再傳，可將每個(gè)波峰、波谷沿x軸反方向移動(dòng)米，即可畫出秒時(shí)的波形如圖55所示。選用哪種方法要根據(jù)已知條件，本題中用解法1比較簡(jiǎn)捷。這個(gè)結(jié)論在研究波動(dòng)問(wèn)題時(shí)將有重要用途。 質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，每經(jīng)過(guò)一個(gè)周期的時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)都回到初始位置，通過(guò)的路程是振幅的4倍。從圖像中可看出，t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M恰好位于平衡位置，那么經(jīng)過(guò)18個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)M仍位于平衡位置，通過(guò)的路程為184A，再經(jīng)過(guò)個(gè)周期通過(guò)的路程為，所以總路程為。已知t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，波沿x軸正方向傳播，所以M沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)18個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)M仍位于平衡位置且沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)T，質(zhì)點(diǎn)將位于負(fù)最大位移處，即位移為－。 例3：圖57中實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧波在某一時(shí)刻的波形圖線。 （1）波沿x軸正方向傳播。 （2）在波動(dòng)問(wèn)題中涉及的
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