Question

一列横波以40m/s的速度沿x轴正方向传播，如图所示，表示介质中x=6m范围内某时刻的波形，由此可知该波的频率为多少？如果该波的波源位于x=-4m处，波源刚开始振动时，质点从平衡位置向下运动，则从波源开始振动算起，至少经过多长时间才能在x=0到x=6m段出现图示的波形．

Answer 1

分析：根据波动图象得出波长的大小，结合波速求出波的周期，从而得出波的频率．根据质点起振方向与波源起振方向相同，得出波传播的距离，从而结合波速求出至少传播的时间．

解答：解：根据波的图象知，波长λ=4m．
则波的周期T=

λ

v

=

4

40

s=0.1s．
所以波的频率f=

1

T

=10Hz．
因为波源的起振方向竖直向下，可知要到达如图所示的波形，波至少传播到x=9m处．
则传播的时间t=

s

v

=

13

40

s=0.325s．
答：该波的频率为10Hz，从波源开始振动算起，至少经过0.325s才能在x=0到x=6m段出现图示的波形．

点评：解决本题的关键知道波速、波长、周期、频率的关系，以及知道质点起振的方向与波源的起振方向相同，本题容易认为波传播的距离为10m．