Question

【題目】（10分）如圖甲所示，在均勻介質(zhì)中P、Q兩質(zhì)點(diǎn)相距d=0.4 m，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象如圖乙所示，已知t=0時(shí)刻，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)都在平衡位置，且P、Q之間只有一個(gè)波峰。求：

（i）波的傳播速度；

（ii）質(zhì)點(diǎn)Q下一次出現(xiàn)在波谷的時(shí)間。

Answer 1

【答案】（i）4 m/s、2 m/s或 （ii）t=0.05 s或t=0.15 s

【解析】（i）由圖乙可得該波的周期T=0.2 s（1分）

若P、Q間沒有波谷，P、Q間距離等于半個(gè)波長(zhǎng)，即λ=0.8 m，波速（1分）

若P、Q間有一個(gè)波谷，P、Q間距離等于一個(gè)波長(zhǎng)，即λ=0.4 m，波速（1分）

若P、Q間有兩個(gè)波谷，則，即，波速（1分）

（ii）t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P向下振動(dòng)，經(jīng)過0.05 s到波谷處，經(jīng)過0.15 s到波峰處（2分）

若P、Q間距為一個(gè)波長(zhǎng)，P、Q同時(shí)出現(xiàn)在波谷處，則質(zhì)點(diǎn)Q下一次出現(xiàn)在波谷的時(shí)間是t=0.05 s（2分）

若P、Q間距為半波長(zhǎng)的1倍或3倍，質(zhì)點(diǎn)Q在波谷時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P在波峰，則質(zhì)點(diǎn)Q下一次出現(xiàn)在波谷的時(shí)間是t=0.15 s（2分）