一列简谐横波在x轴上传播，在t1=0和t2=0.05s时，其波形图分别用如图所示的实线和虚线表示，求：①这列波可能具有的波速．②当波速为280m/s时，波的传播

题文

一列简谐横波在x轴上传播，在t1=0和t2=0.05s时，其波形图分别用如图所示的实线和虚线表示，求：①这列波可能具有的波速．②当波速为280m/s时，波的传播方向如何？以此波速传播时，x=8m处的质点P从平衡位置运动至波谷所需的最短时间是多少？

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）由对波形图分析可知，该波波长λ=8m．若波沿x轴正向传播，则有：△x1=nλ+λ4=（8n+2）=v1△t（n=0、1、2、3…）所以：v1=（8n+2）1△t=（8n+2）×10.05=（40+160n）m/s若波沿x轴负向传播，则有：△x2=nλ+3λ4=（8n+6）=v2△t（n=0、1、2、3…）所以：v2=（8n+6）1△t=（8n+6）×10.05=（120+160n）m/s于是得到波速v的通式为：v=（40+80k）m/s当k=0、2、4…时，波沿x轴正向传播．当k=1、3、5…时，波沿x轴负向传播．（2）当波速为280m/s时，则有：280=40+80k．解得：k=3故波沿-x方向传播．因为：v=λT所以：T=λv=8280s=135sP质点第一次达到波谷的所历时间为：t=34T=34×135=3140=2.1×10-2s答：（1）这列波可能具有的波速v=（40+80k）m/s当k=0、2、4…时，波沿x轴正向传播．当k=1、3、5…时，波沿x轴负向传播．（2）当波速为280m/s时，波沿-x方向传播．此时图中质点P从图中位置运动至波谷所需的最短时间是2.1×10-2s．

解析

λ4

考点

据考高分专家说，试题“一列简谐横波在x轴上传播，在t1=0和t.....”主要考查你对 [横波与纵波 ]考点的理解。

横波与纵波

横波与纵波： 1、横波：质点振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波，横波有凸部（波峰）和凹部（波谷）。只有固体能传播横波。 2、纵波：质点振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波，纵波有密部和疏部。气体、液体、固体都能传播纵波。