Question

一列簡諧橫波在x軸上傳播，在t₁=0和t₂=0.05s時(shí)刻，其波形圖分別用如圖的實(shí)線和虛線表示，求：
（1）該波的振幅和波長？
（2）這列波可能的波速；
（3）若波速為280m/s，那么波的傳播方向向左還是向右．

Answer 1

分析：由波形圖可知：由y的最大值讀出振幅，由相鄰兩個(gè)波峰或波谷間的距離讀出波長；根據(jù)波形的平移法，結(jié)合波的周期性，得出波傳播的距離與波長的關(guān)系，求出波長的通項(xiàng)，再求解波速通項(xiàng)；當(dāng)波速為280m/s時(shí)，求出△t=0.05s時(shí)間內(nèi)波的傳播距離，根據(jù)波形的平移法確定波傳播方向．

解答：解：（1）由圖知振幅A=0.02m，波長λ=8m．
（2）若波向右傳播：波傳播的距離為△x=（n+

1

4

）λ （m）    （n=0，1，2，3，…）
則波速為v=

△x

△t

=

λ(4n+1)

4△t

=40（4n+1）m/s   （n=0，1，2，3，…）
若波向右傳播：波傳播的距離為△x=（n+

3

4

）λ （m）    （n=0，1，2，3，…）
則波速為v=

△x

△t

=

λ(4n+3)

4△t

=40（4n+3）m/s   （n=0，1，2，3，…）
（3）波傳播的距離為△x=v△t=280×0.05m=14m=λ+

3

4

λ，所以波向x負(fù)方向傳播．
答：（1）該波的振幅為振幅A=0.02m，波長λ=8m．
（2）若這列波向右傳播，波速是40（4n+1）m/s，（n=0，1，2，3，…）；若這列波向左傳播，波速是40（4n+3）m/s，（n=0，1，2，3，…）．
（3）當(dāng)波速為280m/s時(shí)，波的傳播方向向x負(fù)方向．

點(diǎn)評：本題關(guān)鍵要抓住波的周期性和雙向性，根據(jù)波形的平移法確定波傳播距離與波長的關(guān)系．