Question

如圖所示為一列橫波在某時刻的波動圖象，此波中d質點到達波谷的時間比e質點早0.05s．
（1）求此列波的傳播方向和波速是多大？
（2）△t=1.5s內a質點通過的路程是多少？
（3）畫出從圖示時刻起x=3m處質點的振動圖象．

Answer 1

分析：（1）通過波中d質點到達波谷的時間比e質點早0.05s，得出振動的方向，從而確定波的傳播方向．求出波的周期，通過波長求出波速的大小．
（2）根據質點在一個周期內通過的路程等于4倍的振幅求出a質點通過的路程．
（3）根據周期、振幅、初始位置作出振動圖象．

解答：解：（1）因為波中d質點到達波谷的時間比e質點早0.05s，知d質點振動的方向向下，根據上下坡法知，波的傳播方向沿x軸正方向．
根據題意知，T=0.2s，則v=

λ

T

=

4

0.2

m/s=20m/s．
（2）△t=1.5s=

15

2

T，則a質點通過的路程s=

15

2

×4×5cm=150cm=1.5m．
（3）質點振動的周期T=0.2s，振幅為5cm，x=3m處質點初始時刻處于平衡位置向下振動．
答：（1）波的傳播方向沿x軸正方向，波速為20m/s．
（2）△t=1.5s內a質點通過的路程是1.5m．
（3）如圖所示．

點評：解決本題的關鍵知道振動和波動的關系，知道波長、波速、周期的關系．