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如图所示,S点是波源,振动频率f=100Hz,波向右传播波速v=80m/s,在传播过程中经过P、Q两点,已知SP=4.2m、SQ=5.4m.
(1)在某一时刻t,当S点通过平衡位置向上运动时,P点和Q点是处于波峰,还是处于波谷,或者处于其他位置?
(2)取t为时间的起点,分别作出P、Q两点的振动图线.
分析:由振动的频率和波速,根据波速公式v=λf求出波长λ,分析PQ、QS与波长的关系,结合波形,确定此时刻P、S两质点所处的位置.
解答:解:由v=λf得,波长:λ=
v
f
=
80
100
m=0.8
m
SQ=5.4m=
5.4
0.8
=6
3
4
λ

S与Q之间的位置关系相当于
3
4
λ
PQ=4.2m=
4.2
0.8
=5
1
4
λ

(1)当S通过平衡位置向上运动时,下一个时刻S点将在平衡位置的上方,所以,t时刻的波形如图1.
结合波形可知,由波的周期性可得,P与Q之间的位置关系相当于
1
4
λ处,此时刻P在波谷;S与Q之间的位置关系相当于
3
4
λ处,所以Q在波峰.
(2)P、Q两点的振动图线如图2所示:
答:(1)在t时刻,P点在波谷,Q点在波峰;(2)P、Q两点的振动图线如图2所示.
点评:本题关键确定SP、SQ与波长的关系,结合波形进行分析是常用的方法.
练习册系列答案
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精英家教网如图所示,S 点是波源,振动频率f=100Hz.产生简谐波向右传播,波速v=80m/s,波在传播过程中经过P、Q 两点.已知距离SP=4.2m,距离SQ=5.4m 在某一时刻t,Q 点通过平衡位置向上运动.取时刻t 为时间的起点,规定向上运动为正,则(  )
A、精英家教网
S 的振动图象
B、精英家教网
S 的振动图象
C、精英家教网
P 的振动图象
D、精英家教网
P 的振动图象

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[  ]

A.甲为S的振动图象

B.乙为S的振动图象

C.丙为P的振动图象

D.丁为P的振动图象

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如图所示,S点为波源,其频率100Hz,所产生的横波向右传播,波速为80m/s,P、Q是波传播途径中的两点,已知SP=4.2m,SQ=5.4m,当S通过平衡位置向上运动时,则(   )

A.P在波谷,Q在波峰
B.P在波峰,Q在波谷
C.P、Q都在波峰
D.P通过平衡位置向上运动,Q通过平衡位置向下运动

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如图所示,S点为波源,其频率100Hz,所产生的横波向右传播,波速为80m/s,P、Q是波传播途径中的两点,已知SP=4.2m,SQ=5.4m,当S通过平衡位置向上运动时,则(   )

A.P在波谷,Q在波峰

B.P在波峰,Q在波谷

C.P、Q都在波峰

D.P通过平衡位置向上运动,Q通过平衡位置向下运动

 

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