Question

一列频率为2.5Hz的简谐横波沿x轴传播，在t₁=0时刻波形如图中实线所示，在t₂=0.7s时刻波形如图中虚线所示．则虚线时刻横坐标为x=3m的质点的速度是    （选填“最大，零”）；在t₃=0.1s时位于0＜x＜5m区间的质点中有一部分正向y轴正方向运动，这些质点在x轴上的坐标区间是    ．

Answer 1

【答案】分析：虚线时刻横坐标为x=3m的质点到达波谷，速度为零；由T=，求得周期．根据t₂=0.7s时刻波形，分析波的传播方向，再分析在t₃=0.1s时位于0＜x＜5m区间的质点中有一部分正向y轴正方向运动的质点坐标区间．
解答：解：由图看出，虚线时刻横坐标为x=3m的质点到达波谷，速度为零；
该波的周期为T===0.4s，t₂-t₁=0.7s=1，由两个时刻的波形可知，该波向左传播．在t₁=0时刻在x轴上坐标区间为2m＜x＜4m的质点正向y轴正方向运动，在t₃=0.1s=时刻，波形向左平移λ，则正向y轴正方向运动的质点在x轴上的坐标区间是1m＜x＜3m．
故答案为：零，1m＜x＜3m
点评：本题的解题关键是根据时间与周期的关系，利用波形的平移法确定波的传播方向，从而判断出质点的速度方向．