Question

如图所示，在坐标原点O处有一质点S，它沿y轴做频率为10Hz、振幅为2cm的简谐运动，形成的波沿x轴传播，波速为4m/s，当t＝0时，S从原点开始沿y轴负方向运动．

①画出当S完成第一次全振动时的波形图；

②经过多长时间x＝1m处的质点第一次出现波峰？

 

Answer 1

①

②t＝0.325s

解析:①波长λ＝＝0.4m，S完成一次全振动波沿x轴正、负方向传播一个波长，且此时S回到平衡位置沿y轴负方向振动，由特殊点可画出此时的波形图．

由波速和频率可求得波长，图象如图所示．          4分

②设S点的振动经t₁传播到x＝1m处t₁＝＝0.25s            2分

振动传到该质点后又经过周期该质点才振动到波峰

t₂＝ T＝＝0.075s                                          2分

所以x＝1m处的质点第一次出现波峰的时间为

t＝t₁＋t₂＝0.325s                                            1分