Question

10．如圖所示，實線是一列簡諧橫波在t₁=0時刻的波形圖，虛線為t₂=0.5s時刻的波形圖，t₁=0時，x=2m處的質(zhì)點A正向y軸負方向振動．求：
（1）波的振幅，波長及傳播方向；
（2）質(zhì)點A的振動周期；
（3）波速的大小．

Answer 1

分析 （1）據(jù)質(zhì)點的振動利用波形平移判斷波的傳播方向．
（2）利用波傳播的周期性，結(jié)合波形利用周期把時間間隔表示出來，從而求周期．
（3）據(jù)波速公式求波速．

解答 解：（1）t₁=0時，x=2m處的質(zhì)點A正向y軸負方向振動，據(jù)波形平移可知，波沿x軸負方向傳播．波的振幅為5cm，波長為4m．
（2）由于該波沿x軸負方向傳播和波傳播的周期性可知：
t₂-t₁=$\frac{3T}{4}$+KT （K=0、1、2…）
所以：T=$\frac{4（{t}_{2}\;-{t}_{1}）}{4k+3}$=$\frac{2}{4k+3}$（K=0、1、2…）
（3）由圖象得：λ=4m
據(jù)v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{4}{\frac{2}{4k+3}}$=2（3+4K）（K=0、1、2…）
答：（1）波的振幅為5cm，波長為4m，波的傳播方向沿x軸負方向傳播；
（2）質(zhì)點A的振動周期$\frac{2}{4k+3}$ （K=0、1、2…）；
（3）波速的大小2（3+4K） （K=0、1、2…）．

點評 利用波形平移判斷波的傳播方向，利用周期表示時間是解題的關(guān)鍵，靈活用波速公式．