機(jī)械波的案例分析(已改無錯(cuò)字)
2023-02-24 12:23:56 本頁面
【正文】 播方向雙向性：波的傳播方向不確定 . ② 振動(dòng)方向雙向性：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向不確定 . 2 . 波動(dòng)問題的幾種可能 性 (1) 質(zhì)點(diǎn)達(dá)到最大位移處 ， 則有正向和負(fù)向最大位移兩種可能 . (2) 質(zhì)點(diǎn)由平衡位置開始振動(dòng) ， 則有起振方向向上 、 向下 ( 或向左 、 向右 ) 的兩種可能 . (3) 只告訴波速不指明波的傳播方向 ， 應(yīng)考慮沿 x 軸正方向和 x 軸負(fù)方向兩個(gè)方向傳播的可能 . (4) 只給出兩時(shí)刻的波形 ， 則有多次重復(fù)出現(xiàn)的可能等 . 3 . 解決波的多解問題的方法 解決此類問題時(shí) ， 往往采用從特殊到一般的思維方法 ， 即找到一個(gè)周期內(nèi)滿足條件的特例 ， 在此基礎(chǔ)上 ， 如知時(shí)間關(guān)系 ， 則加 nT ；如知空間關(guān)系 ， 則加nλ . 4 . 在波的傳播方向上有 A 、 B 兩點(diǎn) ， 相距 m ， 它們的振動(dòng)圖像如圖 2 3 4所示 ， 波的傳播速度的大小可能是 ( ) 圖 2 3 4 A . 18 m /s B. 12 m /s C . 6 m /s D. m /s E . m /s 【解析】 由振動(dòng)圖像可看出： T ＝ s A 、 B 間隔距離為半波長的奇數(shù)倍， Δ x ＝ (2 n ＋ 1)λ2＝ m( n ＝ 0,1,2 ， … ) ，所以 λ ＝2 n ＋ 1 m ( n ＝ 0,1 ,2 ， … ) 由 v ＝λT得 v ＝182 n ＋ 1 m /s( n ＝ 0,1,2 ， … ) 將 n ＝ 0,1,2 ， … 代入得 A 、 C 、 D 選項(xiàng)正確， B 、 E 錯(cuò)誤 . 【答案】 ACD 5 . 機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖如圖 2 3 5 所示 ， 波沿 x 軸正方向傳播 ， 質(zhì)點(diǎn) P的坐標(biāo) x ＝ m . 從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí) . 圖 2 3 5 (1) 若每間隔最小時(shí)間 s 重復(fù)出現(xiàn)波形圖 ， 求波速 . (2) 若 P 點(diǎn)經(jīng) s 第一次達(dá)到正向最大位移 ， 求波速 . (3) 若 P 點(diǎn)經(jīng) 0 .4 s 到達(dá)平衡位置 ， 求波速 . 【解析】 (1) 依題意，周期 T ＝ s ，波速 v ＝λT＝ m/s ＝ 2 m /s. (2) 波沿 x 軸正方向傳播， Δ x ＝ m － m ＝ m . P 點(diǎn)恰好第一次達(dá)到正向最大位移 . 波速 v ＝Δ xΔ t＝ m /s ＝ m /s. (3) 波沿 x 軸正方向傳播，若 P 點(diǎn)恰好第一次到達(dá)平衡位置，則 Δ x ＝ 0. 32 m ，由周期性可知波傳播的可能距離 Δ x ＝ ( ＋λ2n ) m ( n ＝ 0,1, 2,3 ， … ) . 可能波速 v ＝
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