Question

如圖甲所示，波源S從平衡位置y=0處開始豎直向上振動（y軸的正方向），振動周期為T=0.01s，產生的簡諧波向左、右兩個方向傳播，波速均為v=80m/s，經過一段時間生，P、Q兩點開始振動，已知距離SP=1.2m、SQ=2.6m．
（1）求此波的頻率和波長．
（2）若以Q點開始振動的時刻作為計時的零點，試在圖乙中分別畫出P、Q兩點的振動圖象．

Answer 1

分析：（1）簡諧波的周期等于波源振動的周期T，頻率f=

1

T

．由波速公式v=

λ

T

求出波長．
（2）波源S開始振動方向豎直向上，則介質中各起振方向均沿豎直向上方向．由波速公式求出波長．若以Q點開始振動的時刻作為計時的零點，根據(jù)S、Q間的距離與波長的關系，分析此時刻P質點的振動方向及振動情況．分析時抓住對稱性．

解答：解：（1）頻率f=

1

T

=

1

0.01

Hz=100Hz
由波速公式v=

λ

T

得，波長λ=vT=0.8m
（2）SP=1.2m=1.5λ、SQ=2.6m=3

1

4

λ．
波源S開始振動方向豎直向上，則介質中各起振方向均沿豎直向上方向．結合波形可知，當Q點開始振動時，Q點向上振動，而P點此時處于波谷，則P、Q兩點的振動圖象為

答：（1）此波的頻率和波長分別為100Hz和0.8m．
（2）P、Q兩點的振動圖象如上圖所示．

點評：本題要抓住質點的起振方向與波源的起振方向相同，結合波形分析質點在t=0時刻的狀態(tài)．