Question

1．如圖所示，實(shí)線為一簡諧波該時(shí)刻的波形圖，虛線是該波經(jīng)0.2s后的波形圖．
（1）若波向左傳播，指出此時(shí)刻P點(diǎn)的振動方向并求出經(jīng)0.2s后波傳播的距離；
（2）若波向右傳播，求它的最大周期；
（3）若波速是35m/s，求波的傳播方向．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)“上下坡”法，結(jié)合波的傳播方向得出質(zhì)點(diǎn)的振動方向，根據(jù)波形圖，通過波的周期性求出0.2s內(nèi)波傳播的距離．
（2）根據(jù)波形圖得出波傳播周期的表達(dá)式，從而得出最大周期．
（3）根據(jù)波速和時(shí)間求出波傳播的距離，結(jié)合傳播距離和波長的關(guān)系得出波傳播方向．

解答 解：（1）若波向左傳播，根據(jù)“上下坡”法知，實(shí)線波形圖對應(yīng)的時(shí)刻P點(diǎn)向上振動
由圖可知經(jīng)0.2 s后波傳播的距離為x=（3+4n）m（n=0，1，2，…）
（2）若波向右傳播，則實(shí)線波形圖到虛線波形圖所經(jīng)過的時(shí)間t=$\frac{T}{4}$+nT（n=0，1，2，…），
當(dāng)n=0時(shí)周期有最大值T_max=4t=0.8 s
（3）若波速為35 m/s，則0.2 s內(nèi)波傳播的距離為x=vt=7.0 m，
而λ=4 m，故x=1$\frac{3}{4}$λ，故波向左傳播．
答：（1）質(zhì)點(diǎn)P向上振動，波傳播的距離為（3+4n）m（n=0，1，2，…）；
（2）最大周期為0.8 s；
（3）波向左傳播．

點(diǎn)評 本題考查了波的傳播和質(zhì)點(diǎn)振動的關(guān)系，會根據(jù)波的傳播方向確定質(zhì)點(diǎn)的振動方向，注意波傳播的周期性，難度不大．