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一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O处,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为...

一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O处,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为0.4s的简谐运动,于是在绳上形成一列简谐波.已知t=0时波传至平衡位置在x1=lm处的质点M,此时波形如图所示.
①该列波的波速是______m/s;t=0.l s时,质点M的加速度沿______方向.
②再经过______s的时间,平衡位置在x2=4.5m处的N质点恰好第一次沿y轴正方向通过平衡位置?
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(1)已知周期,由图可知波长,由波速公式可求得波速;根据M点的起振方向可知0.1s时质点M所在的位置,则可得出其加速度方向; (2)4.5m处的N点第一次沿y轴正方向通过y轴正方向通过平衡位置的时间有两部分,一是波传到N的时间,另一段时从起振到达平衡位置向上去的时间. 【解析】 (1)由图可知,波长为2m,则波速v===5m/s; M点现在向下振动,再经0.1s=,此时质点M应到过波谷处,故其加速度向上,即沿y轴正方向; (2)波传到4.5m的时间s=0.7s; 而波的起振方向向下,则第一次到达平衡位置向上时,需要再经过=0.2s, 故总时间t=0.7+0.2=0.9s; 故答案为:(1)5;y轴正方向;(2)0.9.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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