Question

【題目】圖甲為某一列簡(jiǎn)諧波t=t0時(shí)刻的圖象，此時(shí)這列波上P質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)為（1.0m，0）。圖乙是P質(zhì)點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象：

(1)求波的傳播方向和波速大小；

(2)畫(huà)出經(jīng)過(guò)2.3s后波的圖象，并求P質(zhì)點(diǎn)這段時(shí)間內(nèi)的位移和路程。

Answer 1

【答案】(1)波沿x軸正向傳播，5.0m/s；(2)圖象見(jiàn)解析，位移為10cm，路程為2.3m。

【解析】

本題考查通過(guò)振動(dòng)圖像和波的圖像分析機(jī)械波傳遞過(guò)程。

(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可以判斷P質(zhì)點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng)，由此根據(jù)同側(cè)法可確定波沿x軸正向傳播。

由t=t0時(shí)該波的圖象可知

λ=2.0m

根據(jù)v=λf，波傳播的頻率與波源振動(dòng)頻率相同，而波源振動(dòng)的頻率與介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率相同，由P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可知

f =2.5Hz

所以

v=2.02.5m/s=5.0m/s

(2)由于T=0.4s，所以波形重復(fù)5次再沿x軸正向推進(jìn)個(gè)波長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)2.3s后的波的圖象如圖所示，P質(zhì)點(diǎn)的位移為10cm，路程

s=4A×5+3A=23A=2.3m