Question

如图所示为一列简谐波在t₁=0时刻的图象．此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向，且t₂=0.55s时质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处．试求：
（1）此波沿什么方向传播？
（2）波速是多大？
（3）从t₁=0至t₃=1.2s，质点N运动的路程和t₃时刻相对于平衡位置的位移分别是多少？

Answer 1

（1）由M点此时的运动方向向下，得出此波沿x轴负方向传播．
   （2）在t₁=0到t₂=0.55s这段时间时，质点M恰好第3次到达正最大位移处，则有：
   （2+

3

4

）T=0.55s，解得周期为：T=0.2s．
    由波的图象可以看出波长为：λ=0.4m，则波速为：v=

λ

T

=

0.4

0.2

m/s=2m/s．
   （3）在t₁=0至t₃=1.2s这段时间，波中质点N经过了6个周期，即质点N回到t₁=0时的位置，
    所以走过的路程为：s=6×4×5cm=120cm．
    相对于平衡位置的位移为2.5cm．
答：（1）此波沿x轴负方向传播．
    （2）波速是2m/s．
    （3）从t₁=0至t₃=1.2s，质点N运动的路程是120cm，t₃时刻相对于平衡位置的位移是2.5cm．