Question

已知在t₁时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻t₂该波的波形如图中虚线所示．t₂－t₁＝0.02 s，

求：(1)该波可能的传播速度．

(2)若已知T＜t₂－t₁＜2 T，且图中P质点在t₁时刻的瞬时速度方向向上，求可能的波速．

(3)若0.01 s＜T＜0.02 s，且从t₁时刻起，图中Q质点比R质点先回到平衡位置，求可能的波速．

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)如果这列简谐横波是向右传播的，在t2－t1内波形向右匀速传播了，所以波速＝100(3n＋1)m/s(n＝0，1，2，…)；同理可得若该波是向左传播的，可能的波速v＝100(3n＋2)m/s(n＝0，1，2，…) 　　(2)P质点速度向上，说明波向左传播，T＜t2－t1＜2 T，说明这段时间内波只可能是向左传播了5/3个波长，所以速度是唯一的：v＝500 m/s 　　(3)“Q比R先回到平衡位置”，说明波只能是向右传播的，而0.01 s＜T＜0.02 s，也就是T＜0.02 s＜2 T，所以这段时间内波只可能向右传播了4/3个波长，解也是唯一的：v＝400 m/s