题文
(10分) 如图甲所示,波源S从平衡位置y=0处开始竖直向上振动(y轴的正方向),振动周期为T=0.01 s,产生的简谐波向左、右两个方向传播,波速均为v=80 m/s.经过一段时间后,P、Q两点开始振动,已知距离SP=1.2 m,SQ=2.6 m
a.求此波的频率和波长;
b.若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点,试在图乙中分别画出P、Q两点的振动图象.
题型:未知 难度:其他题型
答案
解析
a. 由T=0.01 s,f=
得f=
Hz=100 Hz,
λ=vT=80×0.01 m=0.8 m.
b. 波源S起振的方向竖直向上,则波传到P、Q两点时,P、Q的起振方向均竖直向上,因SP=1.2 m=1
λ,
SQ=2.6 m=3
λ,
可见,当Q开始振动时,质点P已振动了
,即Q开始振动时,质点P在波谷,因此P、Q的振动图线如图所示:
考点
据考高分专家说,试题“(10分) 如图甲所示,波源S从平衡位置.....”主要考查你对 [简谐运动的概念 ]考点的理解。
简谐运动的概念
简谐运动:
1、机械振动的定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动叫做机械振动,简称振动。
2、简谐运动的定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的复力的作用下振动简谐运动是最简单,最基本的机械振动叫做简谐运动。
3、简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置。简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大。
4、简谐运动的判定:要判定一个物体的运动是简谐运动,首先要判定这个物体的运动是机械振动,即看这个物体是不是做的往复运动;看这个物体在运动过程中有没有平衡位置;看当物体离开平衡位置时,会不会受到指向平衡位置的回复力作用,物体在运动中受到的阻力是不是足够小。然后再找出平衡位置并以平衡位置为原点建立坐标系,再让物体沿着x轴的正方向偏离平衡位置,求出物体所受回复力的大小,若回复力为F=-kx,则该物体的运动是简谐运动。



