Question

如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=6.0×l0^-2s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，兩個(gè)圖象對(duì)應(yīng)著相同的時(shí)間起點(diǎn)．P點(diǎn)的平衡位置坐標(biāo)是x=10m．
（1）試求這列波的傳播速度和傳播方向：
（2）試求P質(zhì)點(diǎn)在t=

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×10^-2s時(shí)刻的位移．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象，再由v=

λ

T

，可求出波速，由質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向來(lái)確定波的傳播；
（2）根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，可確定位移表達(dá)式，從而可求出t=

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×10^-2s時(shí)的位移．

解答：解：（1）由波形圖可以讀出甲λ=10m，由振動(dòng)圖象乙可知T=2×10^-2s
則波速v=

λ

T

=5×10²m/s
t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)P向上振動(dòng)，由“上下坡”法知波向左傳播；
（2）根據(jù)P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可知，其做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移公式為：y=0.2sin100πt
故當(dāng)：t=

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×10^-2s時(shí)，其位移為y=0.2sin

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π=-0.1m
答：（1）這列波的傳播速度5×10²m/s，傳播方向向左；
（2）P質(zhì)點(diǎn)在t=

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×10^-2s時(shí)刻的位移為-0.1m．

點(diǎn)評(píng)：考查由振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象確定已知信息，并會(huì)書定位移表達(dá)式，同時(shí)掌握波速、波長(zhǎng)與周期的關(guān)系．