题目内容

已知一列沿x轴正向传播的简谐横波t=0时刻波形图如图所示,且波刚好传到A点,振幅为5m。再经过1.1s时,x=1m处的P质点第3次出现波峰,求:

(1)波速v=?
(2)从t=0至t=1.2s,质点P运动的路程L是多少?t=1.2s时,质点P的位移y是多少?
(3)由图示时刻起,x=6m处的Q点再经过多长时间第一次出现波峰?

(1)10m/s;(2)60m;0;(3)0.4s。

解析试题解析:(1)由于波长为λ=4m,且再经过1.1s时,x=1m处的P质点第3次出现波峰,说明该质点经过T所用的时间为1.1s,因为质点在t=0时的振动方向沿y轴的负方向;故得周期T=0.4s,则波速v=="10" m/s;
(2)由于周期为0.4s,故从t=0至t=1.2s,质点经过了3个周期,每个周期质点的路程为4A,则质点P运动的路程L=3×4A=12×5m=60m;由于质点经过3个周期后又回到了原来的位置,故位移的大小为0。
(3)由于波的传播方向是沿x轴的正方向,故振源的振动方向是向下的,从t=0时刻波传播到Q点的时间为t1==0.1s,且向下振动,故要经过个周期才能第一次出现波峰,所以这段时间为t2=0.3s,所以总时间为0.1s+0.3s=0.4s。
考点:波的传播方向与振动方向的关系,波速的计算,周期的识别等。

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