Question

（8分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖（波恰好傳到x＝2m的質點處），已知波的傳播速度v＝2m/s.

（1）請寫出質點O簡諧運動的表達式；
（2）求x＝3. 5m的質點P（圖中沒有畫出）第二次到達波谷所需的時間。

Answer 1

（1）（2）2s

（1）由波向右傳播結合波形圖可判出O質點t＝0時刻的振動方向為－y方向
所以質點O簡諧運動的表達式為  （2分）
由圖讀出波長   振幅   （1分）
     （1分）
所以（1分）
（2）質點的振動形式傳到P需時（2分）
此時質點P第一次到達波谷，所以第二次到達波谷需經過 （1分）
說明：用其它解法，正確的同樣給分
本題考查簡諧運動的通式的應用，由振動圖像可直接讀出振幅和周期，由w=2π/T求得角速度，帶入表達式即可