Question

如图所示，实线为某时刻的波形图，虚线是0.2s后的波形图．
（1）若波向左传播，请在实线波形图上标出此时刻图中P点的振动方向；
（2）若波向右传播，求它的最大周期；
（3）若波速是35m/s，求波的传播方向．

Answer 1

【答案】分析：（1）若波向左传播，质点P沿y轴正方向振动．
（2）若波向右传播，波传播的最短时间为周期，根据波形的平移和波的周期性，得出时间与周期的关系式，再求出最大周期．
（3）由波速与时间乘积求出波传播的距离，再由波形的平移确定波的传播方向．
解答：解：
（1）波向左传播，P点振动比右侧波峰振动迟，所以此刻质点P沿y轴正方向振动．
（2）当波向右传播时，由图可知：
   t=kT+T（k=0，1，2，3，…）
得到T=，当k=0时，T最大，T=4t=0.8s
（3）当v=35m/s时，波传播的位移：
s=vt=35×0.2m=7m=4m+3m=1λ
所以，根据波形的平移得到，波向左传播．
答：
（1）若波向左传播，此刻质点P沿y轴正方向振动．
（2）若波向右传播，它的最大周期是0.8s．
（3）若波速是35m/s，波向左传播．
点评：本题知道两个时刻的波形，常常要考虑波的周期性和双向性，得到周期或波速的通项，再确定特殊值．