Question

一列簡諧橫波沿直線傳播，在波的傳播方向上有P、Q兩個質點，它們相距0.8 m。當t=0時，P、Q兩點的位移恰好都是正的最大值，且P、Q間只有一個波谷。當t=0.6 s時，P、Q兩點正好都處于平衡位置，且P、Q兩點間只有一個波峰和一個波谷，且波峰距Q點的距離第一次為0.2 m，試求：

(1)若波由P傳至Q，波的周期；

(2)若波由Q傳至P，波的速度；

(3)若波由Q傳至p，從t=0時開始觀察，哪些時刻P、Q間(P、Q除外)只有一個質點的位移等于振幅。

Answer 1

解析：由題意λ=0.8 m

(1)若波由P傳至Q，則t=0.6 s=，

解得T=0.8 s。

(2)若波由Q傳至P，則t=0.6 s=，

解得T=2.4 s。

波速v==0.82.4 m/s= m/s。

(3)若波由Q傳至P，則T=2.4 s，從t=0時刻開始，每經過半個周期，P、Q間只有一個質點的位移等于振幅，即t==1.2n s，式中n=0，1，2，…

答案：(1)0.8 s  (2)13 m/s  (3)t=1.2n s(n=0，1，2，…)