Question

圖甲為一簡(jiǎn)諧橫波在t₁=0.3s時(shí)刻的波形圖，圖中M、N兩點(diǎn)的平衡位置坐標(biāo)分別為：x_M=1m，x_N=5m，比時(shí)波傳到N點(diǎn)，平衡位置坐標(biāo)x=l m的質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)的圖象如乙圖所示，質(zhì)點(diǎn)Q（圖中未標(biāo)出）的平衡位置距O點(diǎn)l0m．求：

（i）該波的波速；
（ii）從t=0時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，Q點(diǎn)位于波谷的時(shí)刻．

Answer 1

分析：（1）根根據(jù)圖象判斷出波長(zhǎng)和周期，由波速公式即可求得波速；
（2）判斷出Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波谷的時(shí)間，因波谷是周期性的出現(xiàn)，即可求的波谷出現(xiàn)的時(shí)間．

解答：解：（1）有圖象可知λ=4m，T=0.4s
波傳播的速度為v=

λ

T

=

4

0.4

m/s=10m/s
（2）波谷從x=2m點(diǎn)第一次傳播到Q點(diǎn)所用時(shí)間為△t=

△x

v

=

8

10

s=0.8s
Q 點(diǎn)第一次到達(dá)波谷的時(shí)間為t=t₁+△t=0.3+0.8s=1.1s
Q點(diǎn)處于波谷的時(shí)間為
t′=（0.4n+1.1）s   n=1、2、3…
答：（1）該波的波速10m/s；
（2）從t=0時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，Q點(diǎn)位于波谷的時(shí)刻為（0.4n+1.1）s   n=1、2、3…

點(diǎn)評(píng)：本題的關(guān)鍵在根據(jù)圖象判斷出波長(zhǎng)和周期求出波速，可再根據(jù)波的平移法判斷出出現(xiàn)波谷的時(shí)間．