Question

14．如圖所示，甲是一列簡諧橫波在t=0時的圖象，圖乙是質點P從該時刻起的振動圖象．據(jù)此回答下面的問題：
（1）在t=0時，質點P的運動方向，以及P的振動周期和振幅；
（2）計算并判斷這列波的波速大小和傳播方向；
（3）在t=1.05s時，質點P在圖甲中的位置坐標．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)振動圖象判斷出t=0時刻P點的振動方向，周期和振幅，再判斷波的傳播方向．
（2）根據(jù)振動圖象判斷出t=0時刻P點的振動方向，再判斷波的傳播方向．
（3）根據(jù)時間和周期關系判斷出傳播的周期數(shù)，即可判斷

解答 解：（1）由圖乙知，t=0時刻質點P正向下振動，振動周期T=0.6s，振幅A=10cm
（2）由圖乙知，t=0時刻質點P正向下振動，所以波沿x軸負方向傳播．
從圖乙可知振動周期T=0.6s，波長λ=0.8m，故波速v=$\frac{λ}{T}=\frac{0.8}{0.6}m/s=\frac{4}{3}m/s$
（3）n=$\frac{t}{T}=1\frac{3}{4}$T，故質點向左傳播了$1\frac{3}{4}T$個周期，故質點P向左移動距離x=$0.8×\frac{7}{4}m=1.4m$，橫坐標x=-1.2m，縱坐標y=10cm，故坐標為（-1.2，10）
答：（1）在t=0時，質點P的運動方向為向下振動，P的振動周期為0.6s，振幅為10cm；
（2）計算并判斷這列波的波速大小為$\frac{4}{3}m/s$，傳播方向為沿x軸負方向傳播；
（3）在t=1.05s時，質點P在圖甲中的位置坐標為（-1.2，10）

點評 考查由振動圖象與波動圖象確定已知信息，要掌握兩種圖象判斷質點振動方向的方法，同時掌握波速、波長與周期的關系