Question

在坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一質(zhì)點(diǎn)S，它沿y軸做頻率為10Hz、振幅為2cm的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，形成的波沿x軸傳播，波速為4m/s，當(dāng)t=0時(shí)，S從原點(diǎn)開始沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)．
（1）畫出當(dāng)S完成第一次全振動(dòng)時(shí)的波形圖；
（2）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間x=1m處的質(zhì)點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰．

Answer 1

分析：（1）由公式可得求出波長(zhǎng)，S完成一次全振動(dòng)波向兩端分別傳播一個(gè)波長(zhǎng)；
（2）由波速公式可求得波傳到1m處的時(shí)間，再求出1m處的點(diǎn)出現(xiàn)波峰的時(shí)間即可示得總時(shí)間．

解答：解：（1）波長(zhǎng)λ=

v

f

=0.4m…①
圖象如圖所示

（2）設(shè)S點(diǎn)的振動(dòng)經(jīng)t₁傳播到x=1m處，t1=

x

v

=0.25s…②
振動(dòng)傳到該質(zhì)點(diǎn)后又經(jīng)過(guò)

3

4

周期該質(zhì)點(diǎn)才振動(dòng)到波峰
t2=

3

4

T=

3

4f

=0.075s…③
∴x=1m處的質(zhì)點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間為t=t₁+t₂=0.325s…④
答：（1）波形圖如上所示；
（2）經(jīng)0.325s質(zhì)點(diǎn)出現(xiàn)第一次波峰．

點(diǎn)評(píng)：S在振動(dòng)過(guò)程中，將波向兩端同時(shí)傳播，故波形圖應(yīng)同時(shí)畫出兩端的波形圖．