Question

某列波在t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，虛線為t=0.3s（該波的周期T＞0.3s）時(shí)刻的波形圖，已知t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P向平衡位置方向運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)判定波的傳播方向并求出波速．

Answer 1

考點(diǎn)：  波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．

分析：  根據(jù)t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正向平衡位置方向運(yùn)動(dòng)，可確定出波的傳播方向，再根據(jù)該波的周期T＞0.3s，知道波傳播的距離小于波長(zhǎng)，結(jié)合兩時(shí)刻的圖象關(guān)系，能確定出時(shí)間與周期的關(guān)系，求出周期．讀出波長(zhǎng)，再求解波速．

解答：  解：由題，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正在平衡位置方向運(yùn)動(dòng)，可知P的運(yùn)動(dòng)方向向上，則波沿x軸負(fù)方向傳播．

根據(jù)兩時(shí)刻的波形，得到時(shí)間為：

  t=0.3s=（n+）T，（n=0，1，2…）

又由T＞t=0.3s，得到n取0，即：T==×0.3s=0.4s

由圖波長(zhǎng)λ=4m，則波速為：v==m/s=10m/s．

答：波的傳播方向沿x軸負(fù)方向，波速為10m/s．

點(diǎn)評(píng)：  本題是波的圖象問題，分析波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向間的關(guān)系是基本功，分析波動(dòng)形成過程是基本能力．對(duì)于非特殊點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析，可采用波形平移法．