Question

20．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，波恰传到x=4m处，经0.3s质点a（x=2m）第一次到达波峰位置．则：
（1）该列简谐横波的传播速度大小为10m/s；
（2）x轴上有一点Q（图上未标出）的横坐标x=24m，从图示时刻开始Q点第一次到达波谷的时间为2.3（s）．

Answer 1

分析 （1）根据波的传播方向判断t=0时刻a点的振动方向．由时间与周期的关系求周期，读出波长，可求得波速．
（2）当图中x=1m处的波谷传到Q点时，Q点第一次到达波谷，根据运动学公式求时间．

解答 解：（1）简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻a点的振动方向向下，据题得：$\frac{3}{4}$T=0.3s，得该波的周期 T=0.4s
由图知，波长 λ=4m，则波速为 v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{4}{0.4}$=10m/s
（2）当图中x=1m处的波谷传到Q点时，Q点第一次到达波谷，所传播的距离为 x=24m-1m=23m，用时 t=$\frac{x}{v}$=2.3s
故答案为：
（1）10m/s；（2）2.3．

点评 本题考查了波传播的特点，能根据波形平移法判断质点振动方向．利用波形的平移法求解波传播的时间，也可以分段求波传播的时间．