①求该波的波速.
②画出t=3.5 s时的波形.
【解析】 (1)由Q点的振动图象可知,t=0.10 s时质点Q向y轴负方向振动,选项A错误;由波动图象可知,波向左传播,t=0.10 s时质点P向上振动,再经过0.15 s时,即t=0.25 s时,质点P振动到x轴的下方,加速度沿y轴向上,选项B正确;波速v== m/s=40 m/s,所以从t=0.10 s到t=0.25 s时间内,该波沿x轴负方向传播的距离x=vt=40×0.15 m=6 m,选项C正确;由于在t=0.10 s时,质点P既不在波峰、波谷,也不在平衡位置,因此在T的时间内通过的路程不等于3A=30 cm,选项D错误;质点Q的简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt(国际单位制),选项E正确.
(2)①由图甲得波长λ=4 m,由图乙得周期T=1 s,所以波速v==4 m/s.
②方法一:平移法
由图乙可知1.0 s时质点P向-y方向振动,所以图甲中的波沿x轴向左传播,传播距离Δx=vΔt=4×2.5 m=10 m=(2+)λ,所以只需将波形沿x轴负向平移λ=2 m即可,如图(1)所示.
图(1) 图(2)
方法二:特殊点法
如图(2)所示,在图中取两特殊质点a、b,因Δt=2.5 s=2T,舍弃2取,找出a、b两质点振动后的位置a′、b′,过a′、b′画出正弦曲线即可.
【答案】 (1)BCE (2)①4 m/s ②见解析
3.(1)(5分) (多选)一列简谐横波沿直线传播,该直线上平衡位置相距9 m的a、b两质点的振动图象如图6所示,下列描述该波的图象可能正确的是( )