Question

如圖16所示為一列簡諧波在t₁=0時(shí)刻的圖象。此時(shí)波中質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，且到t₂=0.55s質(zhì)點(diǎn)M恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處。試求：

（1）此波向什么方向傳播？

（2）波速是多大？

（3）從t₁=0至t₃=1.2s，波中質(zhì)點(diǎn)N運(yùn)動(dòng)的路程和相對于平衡位置的位移分別是多少？

Answer 1

（1）向x軸負(fù)向傳播。(2) 2m/s (3) 2.5cm

解析:

（1）此波向x軸負(fù)向傳播。（3分）

（2）在t₁=0到t₂=0.55s這段時(shí)間里，質(zhì)點(diǎn)M恰好第3次到達(dá)y正方向最大位移處，則有：（2+）T =0.55s     （3分）

得T =0.2s    （1分）

由圖象得簡諧波的波長為=0.4m   （1分）

則波速=2m/s    （2分）

（3）在t₁=0至t₃=1.2s這段時(shí)間，波中質(zhì)點(diǎn)N經(jīng)過了6個(gè)周期，即質(zhì)點(diǎn)N回到始點(diǎn)，所以走過的路程為L=6×5×4=120cm    （2分）

相對與平衡位置的位移為2.5cm。  （3分）