图21
解析:由于波沿x轴负方向传播,所以t=0时该质点A向下振动。由题图可知λ=10 cm,由v=得T== s=0.02 s,则可画出质点A的振动图像如图所示。
答案:见解析
已知波速v和波形,画出再经Δt时间波形图的方法 1.平移法:先算出经Δt时间波传播的距离Δx=v·Δt,再把波形沿波的传播方向平移Δx即可。因为波动图像的重复性,若知波长λ,则波形平移nλ时波形不变,当Δx=nλ+x时,可采取去整(nλ)留零(x)的方法,只需平移x即可。
2.特殊点法:(若知周期T则更简单)
在波形上找两特殊点,如过平衡位置的点和与它相邻的峰(谷)点,先确定这两点的振动方向,再看Δt=nT+t,由于经nT波形不变,所以也采取去整(nT)留零(t)的方法,分别作出两特殊点经t后的位置,然后按正弦规律画出新波形。
2.如图22是某时刻一列横波在空间传播的波形图线。已知波是沿x轴正方向传播,波速为4 m/s,试计算并画出经过此时之后 1.25 s的空间波形图。
图22
解析:由波形图已知λ=0.08 m,T== s=0.02 s,经过t=1.25 s,即相当于=62.5个周期,而每经过一个周期,波就向前传播一个波长。经过62.5个周期,波向前传播了62.5个波长。据波的周期性,当经过振动周期的整数倍时,波只是向前传播了整数倍个波长,而原有波形不会发生改变,所以可先画出经过周期后的波形图,再将此图向前扩展62个波长即为题目所求,波形如图所示。