EJU 2007 年第 2 回 物理 第 11 题

考点
叠加原理、干涉与惠更斯原理、波形图与振动图
领域
波动
难度
困难
标准答案
③

解析摘要

标准解析

腹看振幅,不看这一帧的高度

驻波的腹是随时间振动幅度最大的位置,并不一定在当前时刻具有最大位移。图中两列波处处反相,所以这一帧的合位移处处为零;只把实虚线相加,不能直接找出哪些点始终不动、哪些点正高速通过平衡位置。

结合传播方向看质点速度。对向左行波,某点速度与波形坡度同号;对向右行波则反号。在 C、G、K,实虚线坡度相反、传播方向也相反,因此质点速度同向相加,且各波坡度绝对值最大,得到合波最大速度。这些位置就是腹。

A、E、I、M 处每列波都在峰谷,坡度为零,质点速度也为零;此时合位移为零且速度为零,对形成的驻波来说是节点。因此应找 C、G、K,而非直接照单独波的峰谷位置选腹。

若把时间稍向后移,两波分别向相反方向平移,C、G、K 会同时出现最大合位移的趋势,而原来的单波峰谷位置仍相互抵消。这个小时间平移检查能直观区分暂时经过零位移和始终保持零位移两个概念。

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