Question

【题目】一列简谐横波在Χ轴上传播，如图所示，实线为t=0 时刻的波形图，虚线表示经过△t=0.2s后波形，求：

（1）波速的大小．
（2）若2T＜△t＜3T，求波速的大小．

Answer 1

【答案】
（1）解：由图可知，该波的波长是4m，

若向右传播

（n=0、1、2、3）

（n=0、1、2、3）

若向左传播

（n=0、1、2、3）

=5（4n+3）（n=0、1、2、3）

答：波速的大小为可以为 （n=0、1、2、3）或、2、3）或 =5（4n+3）（n=0、1、2、3）

（2）解：若2T＜△t＜3T 则 n取2，当向右传播时，v1=45m/s；当向左传播时，v2=55m/s

答：若2T＜△t＜3T，波速的大小为45m/s；或55m/s．

【解析】①波的传播未知，可能向左传播，也可能向右传播，根据经过整数倍周期，波形重合，分两个方向求出波速的表达式．②根据传播的速度，结合传播的时间求出波传播距离，再根据波长，可确定波传播的方向．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用简谐运动和波的图象的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度最大，加速度为零;在最大位移处，速度为零，加速度最大；从图像可以直接读出振幅；从图像可以直接读出波长；可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移（包括大小和方向） ；在波速方向已知（或已知波源方位）时可确定各质点在该时刻的振动方向；可以确定各质点振动的加速度方向（加速度总是指向平衡位置）．