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如图所示为一列沿x轴的向右传播的简谐横波在某时刻的波动图象.已知此波的传播速度大小为v=2m/s,试画出该时刻5s前和5s后的波动图象.
解法一:(特殊点振动法)因为v=2m/s,从图得λ=8m,所以T=
λ
v
=4s.又因为此波向右传播,故平衡位置坐标2m、6m的两个特殊质点的初始振动方向分别为沿y轴正向与沿y轴负向.经过5s(1.25T),这两个质点分别位于正向最大位移与负向最大位移,由此便得出5s后的波形如图实线所示.同理可得,5s前的波动图象如图中虚线所示.
解法二:(波形平移法)因为波速v=2m/s,所以由△x=v△t,可得△x=10m,注意到
△x
t
去整后为
λ
4
;故将整个波形向右平移
λ
4
,即为5s后的波动图象.而将整个波形向左平移
λ
4
,即为5s前的波动图象.
故答案如图.
练习册系列答案
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