◎ 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=1.25s时，质点Q相对于平衡位置的位移s的大小是多少？

◎ 答案

（1）由题，此时质点P的运动方向沿y轴负方向，则波沿x轴负方向传播．波长λ=0.4m． 根据t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处，则有2 3 4 T=t，代入解得     T=0.2s 波速v= λ T =2m/s （2）t=1.2s=6T， 质点Q运动的路程L=6×4A=120cm=1.2m （3）Q点的振动方程为y=Asin（ωt+θ） 由图，t=0，y=2.5cm，A=5cm，得到θ= π 6 ，ω= 2π T =10πrad/s，则有y=5sin（10t+ π 6 ）cm．所以， 当t=1.25s时，y=5sin（10t+ π 6 ）=5sin（10×1.25+ π 6 ）cm= 5 2 3 cm． 答： （1）该简谐横波的波速v的大小是2m/s，方向沿y轴负方向． （2）从t=0至t=1.2s，质点Q运动的路程L是1.2m． （3）当t=1.25s时，质点Q相对于平衡位置的位移s的大小是 5 2 3 cm．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“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…”主要考查了你对  【横波与纵波】，【波长、频率和波速】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。