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  • 一列简谐横波沿直线传播，直线上两个质点P、Q的平衡位置相距S=1.2m，且大于一个波长，介质中的波速度为v=2m/s，P点和Q点的振动图线如图1．求：（1）振动周期T；（2）若T=0.48s，在图2坐标系中画出t=0时的PQ间波动图象；（3）若λ=4.811m，在图3坐标系中画出t=0时的PQ间波动图象．试题及答案-解答题-云返教育

      • 试题详情

      一列简谐横波沿直线传播，直线上两个质点P、Q的平衡位置相距S=1.2m，且大于一个波长，介质中的波速度为v=2m/s，P点和Q点的振动图线如图1．
      求：（1）振动周期T；
      （2）若T=0.48s，在图2坐标系中画出t=0时的PQ间波动图象；
      （3）若λ=
      4.8
      11
      m，在图3坐标系中画出t=0时的PQ间波动图象．

      试题解答

      见解析
      解：（1）若波由P→Q传播，由振动图象得到：S=nλ+
      1
      4
      λ
      得 λ=
      4S
      4n+1

      则周期为 T=
      λ
      v
      =
      4S
      4n+1
      v
      =
      4×1.2
      2(4n+1)
      =
      12
      5(4n+1)
      s（n=0，1，2，3…） …①
      同理，波由Q→P传播，由振动图象得到：S=nλ+
      3
      4
      λ，T=
      12
      5(4n+3)
      s（n=0，1，2，3…）…②．
      （2）若T=0.48s，由①得n=1，说明波由P→Q传播，PQ间有1
      1
      4
      波长的波形，画出PQ间波动图象如图（2）所示；
      （3）若λ=
      4.8
      11
      m，由S=nλ+
      3
      4
      λ，得：1.2=n×
      4.8
      11
      +
      3
      4
      ×
      4.8
      11
      ，n=2，说明PQ间有2
      3
      4
      波长的波形，画出PQ间波动图象如图（3）所示；

      答：（1）振动周期T为
      12
      5(4n+1)
      s（n=0，1，2，3…）或
      12
      5(4n+3)
      s（n=0，1，2，3…）；
      （2）若T=0.48s，在图2坐标系中画出t=0时的PQ间波动图象；
      （3）若λ=
      4.8
      11
      m，在图3坐标系中画出t=0时的PQ间波动图象．
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      选修3-4沪科版解答题高中物理

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