Question

2．一列簡諧橫波的波形如圖所示，實線表示t₁=0時刻的波形，虛線表示t₂=0.1s時刻的波形，該波的周期為T．
①若2T＞t₂-t₁＞T，求該列波的傳播速度；
②若2T＜t₂-t₁，并且波速為700m/s，求波的傳播方向．

Answer 1

分析 ①波可能沿x軸正方向傳播，也可能沿x軸負方向傳播．根據(jù)波在一個周期內(nèi)傳播的距離是一個波長，確定出波傳播的距離，再求解波速．
②由圖讀出波長．根據(jù)△x=v△t求波在0.1s內(nèi)傳播的距離，分析與波長的關系，再判斷波的傳播方向．

解答 解：①若2T＞t₂-t₁＞T，波傳播的距離在這個范圍：λ＜△x＜2λ
若波沿x軸正方向傳播，則波傳播的距離為△x=10m
波速為 v₁=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{10}{0.1}$=100m/s
若波沿x軸負方向傳播，則波傳播的距離為△x=14m
波速為 v₂=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{14}{0.1}$=140m/s
②由圖知波長 λ=8m
在△t=0.1s內(nèi)波傳播的距離△x=v△t=700×0.1m=70m
則△x=$\frac{70}{8}$λ=8λ+$\frac{3}{4}λ$
所以波沿x軸負方向傳播．
答：
①若2T＞t₂-t₁＞T，該列波的傳播速度是100m/s或140m/s；
②若2T＜t₂-t₁，并且波速為700m/s，波沿x軸負方向傳播．

點評 本題根據(jù)波傳播的距離確定波傳播的方向，也可以得出波向右與向左傳播波速的兩個通項，再進行判斷．