Question

2．一列簡諧橫波的波形如圖所示，實線表示t₁=0時刻的波形圖，虛線表示t₂=0.2s時刻的波形圖．求：
（1）若0＜t₂-t₁＜$\frac{T}{2}$，波的傳播方向和周期T；
（2）若T＜t₂-t₁＜2T，波速可能為多大．

Answer 1

分析 （1）根據波的傳播時間，結合波形圖，即可確定波的傳播方向，再由時間與周期的關系，即可求解周期；
（2）根據時間與周期的關系，確定波傳播的距離，由v=$\frac{△x}{△t}$，即可求解波速．

解答 解：（1）若t₂-t₁＜$\frac{T}{2}$，根據波形的平移法可知波向右傳播                
且有（t₂-t₁）=$\frac{1}{4}$T，所以T=4（t₂-t₁）=0.8s     
（2）若2T＞t₂-t₁＞T，則有兩種可能：
①若波向右傳播，波傳播的距離為△x=λ+$\frac{1}{4}$λ=8m+2m=10m
則 v=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{10}{0.2}$m/s=50m/s            
②若波向左傳播，波傳播的距離為△x=λ+$\frac{3}{4}$λ=8m+6m=14m
則 v=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{14}{0.2}$m/s=70m/s
答：
（1）若0＜t₂-t₁＜$\frac{T}{2}$，波的傳播方向向右，周期T為0.8s；
（2）若T＜t₂-t₁＜2T，波速可能為50m/s或70m/s．

點評 解決本題的關鍵要理解波的周期性，由波的傳播時間，來確定波的傳播方向，掌握波速與傳播的距離關系．