Question

一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如下，若波自右向左傳播的，則在X=0.2m處且處于平衡位置的P點此時的運動方向是______．若經過時間t=0.03S后，P點剛好第一次到達波峰，則波的傳播速度是______，從t=0到t=0.41S時P點走過的路程為______．

Answer 1

波自右向左傳播，將波形向左微微平移，會發現質點P的位移變大且為負值，故P向下運動；
經過時間t=0.03s后，P點剛好第一次到達波峰，即P右側x=0.5m處的波峰傳到P位置時P點形成第一次，傳播的距離為△x=0.5m-0.2m=0.3m；
故波速為：v=

△x

△t

=

0.3

0.03

m/s=10m/s；
由圖知，波長λ=0.4m，則得周期 T=

λ

v

=

0.4

10

s=0.04s
因為 n=

t

T

=

0.41s

0.04s

=10

1

4

，質點P做簡諧運動，在一個周期內通過的路程是4A，則從t=0到t=0.41s時P點走過的路程 S=10×4A+1A=41×5cm=205cm=2.05m
故答案為：向下；10m/s；2.05m