Question

【題目】如圖所示為一列橫波在t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖象，從此時(shí)刻開(kāi)始，此波中d質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰的時(shí)間比c質(zhì)點(diǎn)早0.1s，求：

（1）波速及波的傳播方向；

（2）x=1.5m處的b質(zhì)點(diǎn)從此刻起到第一次到達(dá)平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間和路程。

Answer 1

【答案】（1）20m/s,沿x軸正方向（2）0.125s,12.5cm

【解析】

（1）通過(guò)波中d質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰的時(shí)間比c質(zhì)點(diǎn)早0.1s，得出振動(dòng)的方向，從而確定波的傳播方向。求出波的周期，通過(guò)波長(zhǎng)求出波速的大小。

（2）根據(jù)波形的平移分析，波傳播的距離等于△x=2.5m時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)，由△t= 求出時(shí)間，得到b質(zhì)點(diǎn)在這段時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程。

（1）因?yàn)椴ㄖ?/span>d質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰的時(shí)間比c質(zhì)點(diǎn)早0.1s，知d質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向向上，根據(jù)上下坡法知，波的傳播方向沿x軸正方向。

根據(jù)題意知，T=0.2s，則

（2）從b點(diǎn)第一次到達(dá)平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)水平方向通過(guò)的位移為x′=2.5m，故經(jīng)歷的時(shí)間

通過(guò)的周期數(shù)t=

通過(guò)的路程為s=4A×=12.5cm