Question

20．如圖1所示，x軸上波源A在t=0時(shí)刻開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，位移隨時(shí)間變化關(guān)系是圖2中的正弦曲線，波沿x軸正方向傳播，AB間的距離為8m，在t=3.6s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)B剛好完成了5次全振動(dòng)．求：
①波傳播速度v．
②質(zhì)點(diǎn)B在3.6s內(nèi)通過(guò)的總路程s．

Answer 1

分析 ①由圖讀出周期T，在t=3.6s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)B剛好完成了5次全振動(dòng)，振動(dòng)的時(shí)間為t_B=5T，振動(dòng)從A傳到B的時(shí)間為t-t_B，傳播距離為△x=8m，由公式v=$\frac{△x}{△t}$求波速．
②質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是四個(gè)振幅，即s₀=4A，即可求出質(zhì)點(diǎn)B在3.6s內(nèi)通過(guò)的總路程s．

解答 解：①由圖知，該波的周期為T=0.4s，則各個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期也為T=0.4s
B完成5次全振動(dòng)時(shí)間t_B=5T=2s
波速為v=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{△x}{t-{t}_{B}}$=$\frac{8}{3.6-2}$=5m/s
②質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程s₀=4A=4×5cm=20cm
則質(zhì)點(diǎn)B在3.6s內(nèi)通過(guò)的總路程s=5s₀=100cm
答：①波傳播速度是5m/s；②質(zhì)點(diǎn)B在3.6s內(nèi)通過(guò)的總路程是100cm．

點(diǎn)評(píng) 本題考查基本的讀圖能力，由波動(dòng)圖象讀出波長(zhǎng)，由波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，由振動(dòng)圖象讀出周期，判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向等等都是基本功．