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如图12-6-7所示,在x轴上A、B为振动情况相同的波源,同时向同一方向振动,相距3 m,振幅为0.05 m,两列波波长都为2 m,问:图12-6-7(1)x轴上坐标为1.0 m、1.5 m、2.0 m、2.5 m处质点的振幅各是多大?(2)若波速为5 m/s,则2.5 m处的质点F在0.8 s内通过的路程为多少?试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
如图12-6-7所示,在x轴上A、B为振动情况相同的波源,同时向同一方向振动,相距3 m,振幅为0.05 m,两列波波长都为2 m,问:
图12-6-7
(1)x轴上坐标为1.0 m、1.5 m、2.0 m、2.5 m处质点的振幅各是多大?
(2)若波速为5 m/s,则2.5 m处的质点F在0.8 s内通过的路程为多少?
试题解答
见解析
两个波源频率相同,振动情况也完全相同(指振动步调相同),在传播过程中,出现稳定的干涉图样,某些区域内质点振动总是加强或总是减弱,介质中质点振动是加强还是减弱取决于该点到两波源的路程差Δs,如果路程差为波长λ的整数倍时,该点的振动是加强的;如果路程差是半波长的奇数倍时,该点的振动是减弱的,如两波源的振幅相等,则这些质点的振幅为零.
(1)C和E点到A、B的路程差为:
Δs
c
="CB-CA=(2.0-1.0)" m="1.0" m=
84823621
Δs
E
="EA-EB=(2.0-1.0)" m="1.0" m=
即C、E两点的振动是减弱的,两列波在这两点引起的振动总是方向相反,所以C、E两质点的振幅为零.
D点和F点到A、B的路程差分别为:
Δs
D
="DA-DB=(1.5-1.5)" m=0
Δs
F
="FA-FB=(2.5-0.5)" m="2" m=λ
即D、F两点的振动是加强的,两列波在这两处所引起的振动总是方向相同,所以D、F两质点的振幅为A="2×0.05" m="0.1" m.
(2)周期T=
="0.4" s,经Δt="0.8" s=2T,由于F点的振动总是加强的.振幅A="0.1" m,所以在0.8 s内质点F通过的路程为s="8A=0.8" m.
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解答题
高中
物理
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