Question

7．一列沿著x軸傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示．甲圖中x=2cm處的質點P的振動圖象如乙圖所示．求：
i．該波的波速和傳播方向；
ii．從t=0時刻開始，甲圖中x=5cm處的質點Q第三次出現(xiàn)波峰的時間．

Answer 1

分析 i．根據(jù)圖象得出波長和周期，根據(jù)v=$\frac{λ}{T}$求解波速，根據(jù)乙圖判斷P點t=0時刻的振動方向，從而判斷波的傳播方向；
ii．根據(jù)甲圖可知，t=0時刻，Q點所處位置和振動方向，根據(jù)周期性求出質點Q第三次出現(xiàn)波峰的時間．

解答 解：i．由題可知：波長λ=2cm=0.02m，周期T=1s．
波速v=$\frac{λ}{T}$=0.02m/s，
根據(jù)乙圖可知，t=0時，P點沿y軸向上振動，則波沿著x軸負向傳播；
ii．根據(jù)甲圖可知，t=0時刻，Q點處于平衡位置且向下振動，
則質點Q第三次到達波峰時間為2T+$\frac{3}{4}T$=2.75s
答：i．該波的波速為0.02m/s，波沿著x軸負向傳播；
ii．從t=0時刻開始，甲圖中x=5cm處的質點Q第三次出現(xiàn)波峰的時間為2.75s．

點評 以機械振動和機械波為命題背景考查學生的理解能力，能夠區(qū)分振動圖象和波動圖象，由圖象得到周期、波長、振幅以及振動情況，難度適中．