Question

8．一列简谐横波在均匀介质中传播，t=10s时波传到M点并且波形如图甲所示，A点的振动情况如图乙所示，则：

①简谐横波从M点传到N点需要多长时间；
②从t=10s到N第二次振动到波谷的这段时间内A通过的路程．

Answer 1

分析 ①由甲图读出波长，由乙图读出周期，即可求得波速．根据运动学公式x=vt求传播的时间．
②根据时间与周期的关系求质点A通过的路程．

解答 解：①由甲图知，波长 λ=4m，由乙图知，周期 T=8s，则波速为：
v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{4}{8}$=0.5m/s
MN间的距离为：
x=41m-5m=36m
所以简谐横波从M点传到N点需要的时间为：
t=$\frac{x}{v}$=$\frac{36}{0.5}$s=72s
②由图知，该波的振幅为：A=10m
从t=10s到N第二次振动到波谷的这段时间内质点A通过的路程为：
S=$\frac{t}{T}$×4A=$\frac{72}{8}$×4×10m=360m．
答：①简谐横波从M点传到N点需要72s的时间；
②从t=10s到N第二次振动到波谷的这段时间内A通过的路程是360m．

点评 本题考查识别、理解振动图象和波动图象的能力和把握两种图象联系的能力．能熟练运用波形平移法研究波传播的时间，根据时间与周期的关系分析质点通过的路程．