Question

【題目】如圖所示，實線是一列簡諧橫波在t1時刻的波形圖，虛線是在t2＝(t1+0.2)s時刻的波形圖。

(i)若波速為75m/s，求質點M在t1時刻的振動方向;

(ii)在t1到t2的時間內，如果M通過的路程為1.8m，求波的傳播方向和波速的大小。

Answer 1

【答案】(i)向下振動(ii)波向右傳播，10m/s

【解析】

(i)由圖可得：波長λ=4m；若波速v=75m/s，那么在t1到t2的時間內，波的傳播距離

那么，由圖根據兩波形關系可得：波向左傳播；故根據“上下坡法”或平移法可得：質點M在t1時刻向下振動；

(ii)由圖可得：振幅A=20cm=0.2m；t1時刻質點M在平衡位置，那么，根據在t1到t2的時間內。如果M通過的路程為

所以

則周期為

由圖根據兩波形關系，根據波的傳播時間和周期關系可得：波向右傳播，即波沿x軸正方向傳播，由圖可得：波長λ=4m，故波速