Question

在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图（a）所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.2m，经过时间0.3s第一次出现如图（b）所示的波形．
①求该列横波传播的速度；
②画出质点5从t=0到t=0.3s的振动图象．

Answer 1

分析：（1）质点1开始向下运动，而图b中质点1的运动方向向上，说明第一次出现如图（b）所示的波形经过了1.5T．求出时间，读出波长，再求出波速．
（2）先求出波传到质点5的时间，确定出质点5的起振方向，再画出从t=0到t=0.3s的振动图象．

解答：解：①根据题意，说明t=0.3s=1.5T，得到周期为T=0.2s
从图中可以看出，波长λ=0.8 m，根据波速公式得到，波速为
  v=

λ

T

=

0.8

0.2

m/s=4m/s
②质点5与质点1间的距离为x=0.4m，波从质点1传到质点5的时间为t=

x

v

=

0.4

4

s=0.1s，质点5起振方向与质点1起振方向相同，均向下，振幅为0.2m．画出振动图象如图所示
答：
①该列横波传播的速度是4m/s；
②质点5从t=0到t=0.3s的振动图象如图所示．

点评：本题是关键是确定时间t=0.3s与周期的关系，容易产生的错误是认为t=0.2s=T，要抓住各质点起振方向都相同．