Question

下图为一列简谐横波在两个不同时刻的波形，虚线为实线所示的横波在△t=0.5s后的波形图线。

（1）若质点的振动周期T与△t的关系为T＜△t＜2T，则△t内波向前传播的距离△x及波速各为多少？

  （2）若波速为v=1.8m/s，则波向哪个方向传播？为什么？

 

Answer 1

（1）波沿x轴正方向传播， △x=42cm       v=0.84m/s

波沿x轴负方向传播, △x=30cm   v=0.6m/s

（2）波沿x轴正方向传播

解析:（1）由图可知，波长24m，

设波沿x轴正方向传播，则△t内波的传播距离的通式为

△x=nλ+△x₀=24n+18(cm)         ……………1分

因为T＜△t＜2T，对应的空间关系为λ＜△x＜2λ,即n只能取1，

则△x=42cm       v=0.84m/s,  …………2分

设波沿x轴负方向传播,则△t内波的传播距离的通式为

△x=24n+6(cm),

故△x=30cm   v=0.6m/s,     ……………2分

（2）若波速v=1.8m/s,则△x=v△t=90cm  ……………1分

故满足通式△x=3λ+18(cm)，      ……………1分

可得波沿x轴正方向传播。        ……………1分