(5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=0和x=0.6…——2018 高考物理第 17 题答案解析

2018_江苏 Paper

2018 Jiangsu Question 17 Free-response Differentiating
2018_江苏 Paper

17.(5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=0和x=0.6m处的两个质点A、B的振动图象如图所示。已知该波的波长大于0.6m,求其波速和波长。

Answer key

See explanation

查看原卷 →

完整解析 · 逐步详解

由振动图象可知,该波的周期 $T=0.4\text{s}$。
在 $t=0$ 时刻,质点 A 位于正向最大位移处,质点 B 经过平衡位置向 $y$ 轴正方向运动。
由于波沿 $x$ 轴正方向传播,且波长 $\lambda > 0.6\text{m}$(即 $\lambda > \Delta x$),说明 A、B 两点间的距离小于一个波长。
根据波形平移法或相位关系,波从 A 传到 B 所需的时间 $\Delta t$ 满足:
$\Delta t = \frac{3}{4}T + n T \quad (n=0,1,2,\dots)$
因为 $\lambda > \Delta x$,所以波传播时间 $\Delta t < T$,故取 $n=0$,得:
$\Delta t = \frac{3}{4}T = \frac{3}{4} \times 0.4\text{s} = 0.3\text{s}$
则波速为:
$v = \frac{\Delta x}{\Delta t} = \frac{0.6}{0.3}\text{m/s} = 2\text{m/s}$
波长为:
$\lambda = vT = 2 \times 0.4\text{m} = 0.8\text{m}$

✅ 来源:2018年 · 江苏 · 2018_江苏卷 · 第 17 题 · 本题已通过全部自动发布校验
题目指纹

这道题真正考什么?

关键能力
力学
difficulty
Differentiating

同类专题与考点

返回上层