Question

一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t₁=0時刻波形如圖中實線所示，在t₂=0.7s時刻波形如圖中虛線所示．則虛線時刻橫坐標為x=3m的質點的速度是    （選填“最大，零”）；在t₃=0.1s時位于0＜x＜5m區間的質點中有一部分正向y軸正方向運動，這些質點在x軸上的坐標區間是    ．

Answer 1

【答案】分析：虛線時刻橫坐標為x=3m的質點到達波谷，速度為零；由T=，求得周期．根據t₂=0.7s時刻波形，分析波的傳播方向，再分析在t₃=0.1s時位于0＜x＜5m區間的質點中有一部分正向y軸正方向運動的質點坐標區間．
解答：解：由圖看出，虛線時刻橫坐標為x=3m的質點到達波谷，速度為零；
該波的周期為T===0.4s，t₂-t₁=0.7s=1，由兩個時刻的波形可知，該波向左傳播．在t₁=0時刻在x軸上坐標區間為2m＜x＜4m的質點正向y軸正方向運動，在t₃=0.1s=時刻，波形向左平移λ，則正向y軸正方向運動的質點在x軸上的坐標區間是1m＜x＜3m．
故答案為：零，1m＜x＜3m
點評：本題的解題關鍵是根據時間與周期的關系，利用波形的平移法確定波的傳播方向，從而判斷出質點的速度方向．