Question

【题目】如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象。此时质点P的运动方向沿y轴负方向，且当t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处。问：

（1）该简谐横波的波速v的大小和方向如何？

（2）从t=0至t=1.2s，质点Q运动的路程L是多少？

（3）当t=1.2s时，质点Q相对于平衡位置的位移s的大小是多少？

Answer 1

【答案】（1）2m/s，沿x轴负向传播；（2）120cm； （3）2.5cm；

【解析】（1）此波沿x轴负向传播；

在t1=0到t2=0.55s这段时间里，质点P恰好第3次到达y正方向最大位移处，

则有(2+)T=0.55s，解得T =0.2s

简谐波的波长为 λ=0.4m， 则波速=2m/s；

（2）在t1=0至t3=1.2s这段时间，质点Q恰经过了6个周期，即质点Q回到始点，由于振幅A=5cm，所以质点Q运动的路程为 L=4A×6=4×5×6cm=120cm ；

（3）质点Q经过6个周期后恰好回到始点，则相对于平衡位置的位移为s=2.5cm 。