Question

如圖所示為一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象。此時質點P的運動方向沿y軸負方向，且當t=0.55s時質點P恰好第3次到達y軸正方向最大位移處。問：

（1）該簡諧橫波的波速v的大小和方向如何？

（2）從t=0至t=1.2s，質點Q運動的路程L是多少？

（3）當t=s時，質點Q相對于平衡位置的位移s的大小是多少？

Answer 1

【答案】 沿x軸負向傳播        s=0

【解析】

（1）此波沿x軸負向傳播

在t₁=0到t₂=0.55s這段時間里，質點P恰好第3次到達y正方向最大位移處

則有

解得

由圖象可得簡諧波的波長為

則波速

（2）在t₁=0至t₃=1.2s這段時間，質點Q恰經(jīng)過了6個周期，即質點Q回到始點，由于振幅A=5cm

所以質點Q運動的路程為

（3）質點Q經(jīng)過個周期后恰好回到平衡位置，則相對于平衡位置的位移為s=0

質點從t=0開始的位移表達式為，

把t=s代入得s=0。

【考點】波長、頻率和波速的關系；橫波的波動圖像