Question

如图所示，波原O的振动频率为25H_Z，它振动一个周期，在弹性绳上形成的横波传到D点，且每0.01s波峰向右移动1.0m，试求：
（1）该波的波长和波速．
（2）用箭头标出图中P、O、B、D四个质点在图示时刻的速度方向．
（3）画出经0.02s后的波的图象（在原图上作图并标出P、D点坐标）．

Answer 1

【答案】分析：（1）弹性绳上形成的横波匀速传播，已知每0.01s波峰向右移动1.0m，即可由公式v=求出波速v．由波速公式v=λf，求出波长；
（2）波向右传播，利用波形平移法判断各质点的速度方向；
（3）由s=vt求出0.02s波传播的距离，根据波形的平移法，画出波形．
解答：解：（1）弹性绳上形成的横波匀速传播，则波速为v==m/s=100m/s
由波速公式v=λf得，该波的波长为λ==m=4m
（2）简谐横波向右传播，根据波形的平移法得到：图示时刻O、P、D的速度方向向下，B向下．如图．
（3）经0.02s后该波传播的距离为s=vt=2m=，已有波形反相，画出经0.02s后的波的图象如图所示．
答：
（1）该波的波长是4m，波速是100m/s．
（2）用箭头标出图中P、O、B、D四个质点在图示时刻的速度方向如图虚线所示．
（3）画出经0.02s后的波的图象如图所示．
点评：对于波速，常用两种公式求解：一是λ=，二是v=．对于波形，也可以采用描点法作图．