Question

14．已知在t₁=0時刻簡諧橫波的波形如圖21實線所示，在t₂=0.005s時刻該波形如圖中虛線所示．

（1）讀出簡諧波的波長、振幅分別是多少？
（2）求可能的波速？
（3）設(shè)周期小于0.005s，且波速為6000m/s，求波的傳播方向？

Answer 1

分析 （1）由波形圖直接得出振幅和波長；
（2）分波向左和向右兩種情況，根據(jù)周期性寫出波傳播距離的通項，再求波速的通項；
（3）求出波傳播的距離，根據(jù)波形的平移法確定波傳播方向．或代入上題結(jié)果分析．

解答 解：（1）波長 λ=8m，振幅 A=0.2m
（2）若向左傳播，波傳播的距離為：
x=nλ+$\frac{3}{4}λ$=（n+$\frac{3}{4}$）×8m=（8n+6）m，（n=0，1，2，3…）
波速為：v=$\frac{x}{t}$=$\frac{8n+6}{0.005}$=400（4n+3），（n=0，1，2，3…）
若向右傳播，波傳播的距離為：
x=nλ+$\frac{1}{4}λ$=（n+$\frac{1}{4}$）×8m=（8n+2）m，（n=0，1，2，3…）
波速為：v=$\frac{x}{t}$=$\frac{8n+2}{0.005}$=400（4n+1），（n=0，1，2，3…）
（3）波速為6000m/s時，符合波向左傳播時波速的通項，故波向左傳．
答：（1）波長、振幅分別是8m和0.2m．
（2）波速為400（4n+3）（n=0，1，2，3…）或400（4n+1）（n=0，1，2，3…）．
（3）波向左傳．

點評 本題關(guān)鍵要抓住波的周期性和雙向性，根據(jù)波形的平移法確定波傳播距離與波長的關(guān)系．