Question

一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t₁=0時(shí)刻波形如圖中實(shí)線所示，在t₂=0.7s時(shí)刻波形如圖中虛線所示．則虛線時(shí)刻橫坐標(biāo)為x=3m的質(zhì)點(diǎn)的速度是    （選填“最大，零”）；在t₃=0.1s時(shí)位于0＜x＜5m區(qū)間的質(zhì)點(diǎn)中有一部分正向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，這些質(zhì)點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)區(qū)間是    ．

Answer 1

【答案】分析：虛線時(shí)刻橫坐標(biāo)為x=3m的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波谷，速度為零；由T=，求得周期．根據(jù)t₂=0.7s時(shí)刻波形，分析波的傳播方向，再分析在t₃=0.1s時(shí)位于0＜x＜5m區(qū)間的質(zhì)點(diǎn)中有一部分正向y軸正方向運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)區(qū)間．
解答：解：由圖看出，虛線時(shí)刻橫坐標(biāo)為x=3m的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波谷，速度為零；
該波的周期為T===0.4s，t₂-t₁=0.7s=1，由兩個(gè)時(shí)刻的波形可知，該波向左傳播．在t₁=0時(shí)刻在x軸上坐標(biāo)區(qū)間為2m＜x＜4m的質(zhì)點(diǎn)正向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，在t₃=0.1s=時(shí)刻，波形向左平移λ，則正向y軸正方向運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)區(qū)間是1m＜x＜3m．
故答案為：零，1m＜x＜3m
點(diǎn)評(píng)：本題的解題關(guān)鍵是根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，利用波形的平移法確定波的傳播方向，從而判斷出質(zhì)點(diǎn)的速度方向．