问题
问答题
如图所示,甲为某一波在t=1.0s时的图象,乙为参与该波动的P质点的振动图象.
(1)试确定波的传播方向;
(2)求该波的波速v;
(3)在甲图中画出3.5s时的波形图;
(4)求再经过3.5s时P质点的路程s和位移.

答案
(1)从振幅图象乙中可以看出,t=1.0s内P点经过平衡位置向下振动,由题图甲可以判断出此波沿-x方向传播.
(2)由题图甲知该波的波长为λ=4m,由题图乙知周期为T=1.0s,所以波速为:v=
=4.0m/s.λ T
(3)经3.5 s,波传播的距离为:△x=v?△t=14m=(3+
)λ,1 2
故此波再经3.5 s时的波形只需将波形向-x方向平移
=2m即可.如图所示.λ 2
(4)因为n=
=△t T
=3.5,所以路程为:s=4An=4×0.2×3.5m=2.8m3.5 1
由于波动的重复性,经历时间为周期的整数倍时,位移不变,所以只需考查从图示时刻P质点经
时的位移即可,而P质点经T 2
时,恰处在平衡位置,所以经3.5 s质点P的位移仍为零.T 2
答:(1)试确定波的传播方向沿x轴负方向;
(2)该波的波速4.0 m/s;
(3)在甲图中画出3.5s时的波形图如图;
(4)再经过3.5s时P质点的路程s和位移分别为2.8m和0.