Question

高二 物理 机械波 请详细解答,谢谢! (4 13:54:43)

在弹性绳上有一列向右传播的简谐波.绳上有平衡位置相距L的两个介质质点a，b（a在b左面）.在某一时刻，a，b都恰好处在各自的平衡位置，a，b间有且仅有一个波谷，a质点正在向下运动.经过时间t，a第一次到达波谷，求该波的波速v.

Answer 1

设a向下振动，则b与a相距一个波长或1.5个波长。这时周期为4t，L=λ1或L=1.5λ2
V1=λ1/T=L/(4t)或V2=λ2/T=(2L/3)/(4t)

设a向上振动，则b与a相距0.5个波长或1个波长。这时周期为T=4t/3（3T/4=t）,L=0.5λ3或L=5λ4
V3=λ3/T=(2L)/(4t/3)或V4=λ4/T=(L)/(4t/3)

故速度的可能值有四个：
V1=λ1/T=L/(4t)或
V2=λ2/T=(2L/3)/(4t)=L/(6T)

V3=λ3/T=(2L)/(4t/3)=(3L)/(2t)
或V4=λ4/T=(L)/(4t/3)=(3L)/(4t)

Answer 2

由题意知，波长为2L
因为波向右传播
故a先向上再向下运动，
经过t时间，即经过1.5T
故v＝波长/T＝3L/t

Answer 3

由“a，b间有且仅有一个波谷” 得入=2L
又由“a质点正在向下运动.经过时间t，a第一次到达波谷”得1/4T=t
再由公式:V=入/T=L/2t 得出结果

Answer 4

这个有两种情况

一：a、b间正好为一个整波形，即a、b间距L为波长，由于a正在向下运动，经过时间t，a第一次到达波谷，此时经过的时间为1/4T，因而周期T=4t，所以可以求得v=L/4t

二：a、b间为1.5个波长，所以1个波长为2/3L，由于a正在向下运动，经过时间t，a第一次到达波谷，此时经过的时间为1/4T，因而周期T=4t，所以可以经过计算的到v=L/6t

Answer 5

波从a向b传播
1.5L/t

共经过了3/4波长 即1.5L用时为t