Question

【题目】图示为沿x轴正方向传播的简谐波在t=0时的波形图，此时x=5m处的质点刚开始振动，一个人观察x=3m处的P点，发现在3s内P点经过的路程为60cm．求：
①该波的波速．
②从t=0开始到x=76m处的质点Q（图中未画出）第三次达到波峰位置所需的时间．

Answer 1

【答案】解：①P点完成一次全振动经过的路程为4A=20cm，
3s内P点运动了60cm，说明T=1s
由波形图知，波长λ=4m
波速
②x=76m处的质点达到波峰需要时间
第三次到达波峰位置所需时间
答：①该波的波速为4m/s．
②从t=0开始到x=76m处的质点Q（图中未画出）第三次达到波峰位置所需的时间为20
【解析】（1）由图读出波长．在3s内，P点恰完成3个全振动的路程，说明经过三个周期时间，求出周期．再求解波速．（2）当图示时刻x=4m的振动传到Q时，质点Q第一次出现波峰．波在同一均匀介质中是匀速传播的，根据t= 求出时间．第三次出现波峰时间t+2T
【考点精析】关于本题考查的简谐运动的图象，需要了解简谐运动的图像是正弦（或余弦）曲线；可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x，判定回复力、加速度方向，判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况才能得出正确答案．