Question

9．①如圖為某質點做簡諧振動的x-t圖象．
此簡諧振動的周期T=4s，在第3s末～第4s末，質點向著x軸正方向運動，從圖象上已知0～5s的振動情況，請在原圖上畫出第5s末～第10s末的振動情況．

②如圖為某向右傳播的簡諧波在零時刻的y-x圖象．（波速v=1m/s）
此簡諧波的波長λ=4m，此時在3m～4m范圍內的各質點向著y軸負方向運動，請在原圖上畫出5s末的波動圖象．

Answer 1

分析 ①由振動圖象直接讀出周期，由圖象的斜率讀出速度的方向．隨著時間的延長，振動圖象已有部分不變，圖象隨時間的延長而延伸．
②由波動圖象直接讀出波長，由“上下坡法”讀出質點的速度方向．由波形的平移法畫出波形圖．

解答 解：①如圖為某質點做簡諧振動的x-t圖象．此簡諧振動的周期T=4s，在第3s末～第4s末，圖象的切線斜率為正，則質點向著x軸正方向運動．第5s末～第10s末的振動情況如圖．
②如圖為某向右傳播的簡諧波在零時刻的y-x圖象．此簡諧波的波長λ=4m，由“上下坡法”知，此時在3m～4m范圍內的各質點向著y軸負方向運動．
波在5s傳播的距離為 x=vt=5m=1$\frac{1}{4}$λ，則波形向右平移$\frac{1}{4}$波長．
故答案為：①4，x軸正，如圖．②4，y軸負，如圖．

點評 解決本題的關鍵要理解波動圖象與振動圖象的物理意義、讀圖方法的區(qū)別，要明確振動圖象隨時間的延長，已有部分不變，圖象隨時間的延長而延伸．而波動圖象隨觀察時刻的不同往往會不同．