Question

如图所示为一列横波在某时刻的波动图象，此波中d质点到达波谷的时间比e质点早0.05s．
（1）求此列波的传播方向和波速是多大？
（2）△t=1.5s内a质点通过的路程是多少？
（3）画出从图示时刻起x=3m处质点的振动图象．

Answer 1

分析：（1）通过波中d质点到达波谷的时间比e质点早0.05s，得出振动的方向，从而确定波的传播方向．求出波的周期，通过波长求出波速的大小．
（2）根据质点在一个周期内通过的路程等于4倍的振幅求出a质点通过的路程．
（3）根据周期、振幅、初始位置作出振动图象．

解答：解：（1）因为波中d质点到达波谷的时间比e质点早0.05s，知d质点振动的方向向下，根据上下坡法知，波的传播方向沿x轴正方向．
根据题意知，T=0.2s，则v=

λ

T

=

4

0.2

m/s=20m/s．
（2）△t=1.5s=

15

2

T，则a质点通过的路程s=

15

2

×4×5cm=150cm=1.5m．
（3）质点振动的周期T=0.2s，振幅为5cm，x=3m处质点初始时刻处于平衡位置向下振动．
答：（1）波的传播方向沿x轴正方向，波速为20m/s．
（2）△t=1.5s内a质点通过的路程是1.5m．
（3）如图所示．

点评：解决本题的关键知道振动和波动的关系，知道波长、波速、周期的关系．