题目
设一横波的波函数是:=0.02cos 2pi (100t-0.4x)(SI),则此波:A.沿x轴负向传播B.波速是250 m/sC.周期是100 sD.波长是0.4 m
设一横波的波函数是:
(SI),则此波:
A.沿x轴负向传播
B.波速是250 m/s
C.周期是100 s
D.波长是0.4 m
题目解答
答案
B. 波速是250 m/s
解析
步骤 1:确定波的传播方向
波函数 $y=0.02\cos 2\pi (100t-0.4x)$ 中,时间项和空间项的符号相反,表明波沿x轴正向传播。因此,选项A错误。
步骤 2:计算波速
波函数 $y=0.02\cos 2\pi (100t-0.4x)$ 中,角频率 $\omega = 2\pi \times 100$ rad/s,波数 $k = 2\pi \times 0.4$ rad/m。波速 $v = \frac{\omega}{k} = \frac{2\pi \times 100}{2\pi \times 0.4} = 250$ m/s。因此,选项B正确。
步骤 3:计算周期
周期 $T = \frac{1}{f} = \frac{2\pi}{\omega} = \frac{2\pi}{2\pi \times 100} = 0.01$ s。因此,选项C错误。
步骤 4:计算波长
波长 $\lambda = \frac{2\pi}{k} = \frac{2\pi}{2\pi \times 0.4} = 2.5$ m。因此,选项D错误。
波函数 $y=0.02\cos 2\pi (100t-0.4x)$ 中,时间项和空间项的符号相反,表明波沿x轴正向传播。因此,选项A错误。
步骤 2:计算波速
波函数 $y=0.02\cos 2\pi (100t-0.4x)$ 中,角频率 $\omega = 2\pi \times 100$ rad/s,波数 $k = 2\pi \times 0.4$ rad/m。波速 $v = \frac{\omega}{k} = \frac{2\pi \times 100}{2\pi \times 0.4} = 250$ m/s。因此,选项B正确。
步骤 3:计算周期
周期 $T = \frac{1}{f} = \frac{2\pi}{\omega} = \frac{2\pi}{2\pi \times 100} = 0.01$ s。因此,选项C错误。
步骤 4:计算波长
波长 $\lambda = \frac{2\pi}{k} = \frac{2\pi}{2\pi \times 0.4} = 2.5$ m。因此,选项D错误。