Question

【急！答得好加分】简单问题，高中物理波

一列简谐横波沿直线传播，在波的传播方向上有相距20m的A,B两点，当A完成了8次全振动时，B完成了3次全振动，已知波速为12m/s，波源的振动周期？

一列频率为50Hz的横波在x轴上传播，在x=-2m处的质点A向下运动经过平衡位置时，x=4m处的质点B恰好位于上方最大位移处，则
1） 若设这列波的波长大于6m，且沿x轴正方向传播，则波速多大？若沿x轴反方向传播，则波速多大？

2） 若设这列波的波速为240m/s, 波的传播方向？

【请具体解释下，尤其不同传播方向对波速的影响】

Answer 1

第一道题：
解：设波长为λ,波源的振动周期T
当A完成了8次全振动时，B完成了3次全振动，说明了当波从A向左传了5个完整波才到B
所以可以得式子：5λ=20m →λ=4m
由公式λ=vT →T=λ/v=4/12=1/3秒
所以波源的振动周期为1/3秒
第二道题
（1）x=-2m处到x=4m质点处，两质点距离为6米。
在x=-2m处的质点A向下运动经过平衡位置时，x=4m处的质点B恰好位于上方最大位移处，且由问题的题意知这列波向X轴正向传播且波长大于6m，所以可以知AB两质点是在此波的λ／4上，所以得：
λ／4=6 ……① f=1/T ……② λ=vT ……③
由①②③结合得这波向X轴正向传播波速为1200m/s
若沿x轴反方向传播，则AB两质点在这列波的3λ／4上，可得：
3λ／4=6 ……④
由②③④结合得这波向X轴反向传播波速为400m/s
(2)按题意得波速v=240m/s
由②③求得波长λ=4.8m
设波正向传播，那么结合（1）题第一问，有AB间距离S符合下式：
S=λ/4+nλ=6m ……⑤ ，其中n为正整数，即波长的个数。
由⑤式解得n=1，所以波向正方向传播成立。
设波反向传播，那么结合（1）题第二问，有AB间距离S符合下式：
S=3λ/4+nλ=6m ……⑥，其中n为正整数，即波长的个数。
由⑥式得知n无解，所以波向反方向传播不成立。
结合上述，得知，这列波的波速为240m/s时， 波的传播方向为正向。

Answer 2

1/3s一个周期 A前5个周期还没到B，之后三个周期同B同步调共振。用20除12得用时，除5得周期。
1200M/S 400M/S 向右

追问

可否解释下第二题
一列频率为50Hz的横波在x轴上传播，在x=-2m处的质点A向下运动经过平衡位置时，x=4m处的质点B恰好位于上方最大位移处，则
1） 若设这列波的波长大于6m，且沿x轴正方向传播，则波速多大？若沿x轴反方向传播，则波速多大？

2） 若设这列波的波速为240m/s, 波的传播方向？

可否解释下第二题
一列频率为50Hz的横波在x轴上传播，在x=-2m处的质点A向下运动经过平衡位置时，x=4m处的质点B恰好位于上方最大位移处，则
1） 若设这列波的波长大于6m，且沿x轴正方向传播，则波速多大？若沿x轴反方向传播，则波速多大？

2） 若设这列波的波速为240m/s, 波的传播方向？

Answer 3

如果B在A的传播方向上更远处，则第一问均为1200
第二问，向右。
用原始表达式联立，求出N值，当向右时为整数，故向右。