Question

【题目】图甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象，此时这列波上P质点的坐标为（1.0m，0）。图乙是P质点从这一时刻起的振动图象：

(1)求波的传播方向和波速大小；

(2)画出经过2.3s后波的图象，并求P质点这段时间内的位移和路程。

Answer 1

【答案】(1)波沿x轴正向传播，5.0m/s；(2)图象见解析，位移为10cm，路程为2.3m。

【解析】

本题考查通过振动图像和波的图像分析机械波传递过程。

(1)根据振动图象可以判断P质点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，由此根据同侧法可确定波沿x轴正向传播。

由t=t0时该波的图象可知

λ=2.0m

根据v=λf，波传播的频率与波源振动频率相同，而波源振动的频率与介质中各质点振动频率相同，由P质点的振动图象可知

f =2.5Hz

所以

v=2.02.5m/s=5.0m/s

(2)由于T=0.4s，所以波形重复5次再沿x轴正向推进个波长，经过2.3s后的波的图象如图所示，P质点的位移为10cm，路程

s=4A×5+3A=23A=2.3m