Question

如圖所示，一列沿x軸傳播的簡諧橫波，t=0時刻的波形如圖中的實線，經過時間△t=0.06s的波形圖如圖中的虛線所示．已知在t=0時刻，x=1.5m處的質點向y軸正方向運動．
（1）判斷該波的傳播方向；
（2）求該波的最小頻率；
（3）若3T＜△t＜4T．求該波的波速．

Answer 1

（1）已知在t=0時刻，x=1.5m處的質點向y軸正方向運動，波形向右平移，所以該波向右傳播．
（2）根據波的周期性，由圖得：△t=（n+

3

4

）T，得：T=

4△t

4n+3

=

4×0.06

4n+3

=

0.24

4n+3

s（n=0，1，2，…）
則頻率的通項為 f=

1

T

=

4n+3

0.24

Hz，
當n=0，頻率最小，最小頻率為 f=12.5Hz．
（3）當3T＜t＜4T時，上題中：n=3
則波速為：v=λf=1.2×

15

0.24

m/s=75m/s
答：
（1）該波向右傳播；
（2）該波的最小頻率為12.5Hz；
（3）若3T＜t＜4T，該波的波速為75m/s．