Question

如图所示，一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图中的实线，经过时间△t=0.06s的波形图如图中的虚线所示．已知在t=0时刻，x=1.5m处的质点向y轴正方向运动．
（1）判断该波的传播方向；
（2）求该波的最小频率；
（3）若3T＜△t＜4T．求该波的波速．

Answer 1

（1）已知在t=0时刻，x=1.5m处的质点向y轴正方向运动，波形向右平移，所以该波向右传播．
（2）根据波的周期性，由图得：△t=（n+

3

4

）T，得：T=

4△t

4n+3

=

4×0.06

4n+3

=

0.24

4n+3

s（n=0，1，2，…）
则频率的通项为 f=

1

T

=

4n+3

0.24

Hz，
当n=0，频率最小，最小频率为 f=12.5Hz．
（3）当3T＜t＜4T时，上题中：n=3
则波速为：v=λf=1.2×

15

0.24

m/s=75m/s
答：
（1）该波向右传播；
（2）该波的最小频率为12.5Hz；
（3）若3T＜t＜4T，该波的波速为75m/s．