Question

【题目】（10分） 一列简谐横波，某时刻的波形图象如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，则：

（i）从该时刻起，再经过Δt=0.4 s，P质点的位移、通过的路程和波传播的距离分别为多少？

（ii）若t=0时振动刚刚传到A点，从该时刻起再经多长时间坐标为45 m的质点（未画出）第二次位于波峰？

Answer 1

【答案】（i）位移为0（2分） 路程为4 cm（2分） 10 cm（2分） （ii）1.8 s （4分）

【解析】（i）由振动图象可以看出，此波的周期为0.8 s，所以频率为1.25 Hz。因为Δt=0.4 s=，故经0.4 s P质点回到平衡位置，位移为0（2分）

质点P通过的路程为2A=4 cm（2分）

在时间内波传播的距离为=10 cm（2分）

（ii）由A点在t=0时刻向上振动知，波沿x轴正方向传播

波速v== m/s=25 m/s（2分）

x=45 m处的质点第一次到达波峰的时间t1== s=1 s（1分）

此质点第二次位于波峰的时间t=t1+T=1.8 s （1分）