Question

如圖所示，為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖象．已知這列波在P點(diǎn)出現(xiàn)兩次波峰的最短時(shí)間間隔是0.4s．
（1）這列波的波速為多少？
（2）圖示位置算起，再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間質(zhì)點(diǎn)R才能第一次到達(dá)波峰？這段時(shí)間里R質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是多少？
（3）在圖中畫(huà)出Q質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰時(shí)的波形圖．

Answer 1

分析：兩個(gè)相鄰波峰或波谷間的距離等于波長(zhǎng)，由圖直接讀出波長(zhǎng)．已知這列波在P點(diǎn)依次出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為0.4s，波的周期為0.4s，由波速公式求出波速．P、Q相距兩個(gè)波長(zhǎng)，是同相點(diǎn)，振動(dòng)情況總是相同．

解答：解：（1）由圖讀出波長(zhǎng)λ=4m，A=5cm由題意知，周期為T=0.4s，則波速為：
v=

λ

T

=

4

0.4

m/s=10m/s
（2）當(dāng)R到達(dá)波峰時(shí)，波需傳播的距離為：x=9m-2m=7m
所以：t=

x

t

=

7

10

s=0.7s
由波形平移得，質(zhì)點(diǎn)R 的起振方向向下，所以當(dāng)?shù)竭_(dá)波峰時(shí)，通過(guò)的路程為s=3A=15cm
（3）據(jù)波形平移得質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波峰的波形圖如下：

答：（1）這列波的波速為10m/s．（2）圖示位置算起，再經(jīng)過(guò)0.7s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)R才能第一次到達(dá)波峰．這段時(shí)間里R質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是15cm．（3）在圖中畫(huà)出Q質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰時(shí)的波形圖如圖．

點(diǎn)評(píng)：本題考查分析和理解波動(dòng)圖象的能力．D項(xiàng)也可以運(yùn)用波形的平移法求解，只要求出x=2m處波峰傳到Q點(diǎn)，Q將第一次到達(dá)波峰．