Question

16．图甲为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图乙是该波传播方向上平衡位置在x=100cm处的质点P的振动图象．求：

（1）该波的波速及波的传播方向；
（2）质点P在10s内通过的路程．

Answer 1

分析 （1）由甲图读出波长，由乙图读出周期，再根据波长和周期求波速．根据质点的振动图象上t=2s时刻质点的振动方向，判断波的传播方向；
（2）质点在一个周期内通过的路程是4A，根据时间与周期的倍数关系，求路程．

解答 解：（1）由图甲可知，该简谐横波的波长为 λ=100cm=1m
由图乙知，周期为 T=2s，则波速为 v=$\frac{λ}{T}$=0.5m/s；
由图乙可知，在t=2s时质点P正在向y轴正方向运动，根据波的传播方向与介质中质点振动方向的关系可知，该波x轴负方向传播；
（2）质点在一个周期内通过的路程是4A
故质点P在10s内通过的路程为 S=$\frac{t}{T}$×4A=2m
答：
（1）该波的波速是0.5m/s，该波x轴负方向传播；
（2）质点P在10s内通过的路程是2m．

点评 本题要熟练利用波形平移法判断质点的振动方向与传播方向，求质点的路程时，要研究时间和周期的关系，抓住周期性求解．