一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻沿y轴负方向运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，求：①该波的传播方向；②P点的横坐标为多少？③图中Q点（坐标为x=7.5m的

Question

一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻沿y轴负方向运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，求：
①该波的传播方向；
②P点的横坐标为多少？
③图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程．

Answer 1

①质点P此时刻沿-y运动，根据波形平移知，该波沿-x方向传播；
②t=0.1s内波传播的距离为x=vt=5×0.1m=0.5m，根据波形的平移法可知，当图示时刻x=3m处质点的振动状态传到P点，P点第一次到达平衡位置，所以P点的横坐标为x=3m-0.5m=2.5m
③由图知，波长λ=6m，则周期为T=(λ)/(v)=(6)/(5)=1.2s，则Q点的振动方程为
y=Acos(2π)/(T)t=5cos(5π)/(3)t（cm）
答：①该波的传播方向为沿-x方向传播；
②P点的横坐标为2.5m；
③图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程为y=5cos(5π)/(3)t（cm）