题目内容

【题目】如图所示,一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示,此时这列波恰好传播到P点,且再经过1.2s,坐标为x=8m的Q点开始起振,求:

(1)该列波的周期T
(2)从t=0时刻到Q点第一次达到波峰时,振源O点相对平衡位置的位移y及其所经过的路程s.

【答案】
(1)

解:波速 v= m/s=5m/s

由v= 得:T= = s=0.4s

答:该列波的周期T是0.4s


(2)

解:t=0时刻O点沿y轴负方向振动.

由t=0时刻至Q点第一次达到波峰,经历时间 t= = s=1.5s

所以O点在此过程中振动了(3+ )T,则在Q点第一次到达波峰时O点的位移为 y=3cm

它通过的路程 S=3×4A+ =15×3cm=0.45m

答:从t=0时刻到Q点第一次达到波峰时,振源O点相对平衡位置的位移y是3cm,所经过的路程s是0.45m.


【解析】本题要波的传播方向熟练判断出质点的振动,灵活运用波形平移法确定波形,要知道波速两个公式v= 和v= 都可以运用,要根据条件灵活选择.
【考点精析】利用波的图象对题目进行判断即可得到答案,需要熟知从图像可以直接读出振幅;从图像可以直接读出波长;可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移(包括大小和方向) ;在波速方向已知(或已知波源方位)时可确定各质点在该时刻的振动方向;可以确定各质点振动的加速度方向(加速度总是指向平衡位置).

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