一平面简谐横波以速度v= 2m/s 沿x轴正方向传播，t=…——2022 高考物理第 15 题答案解析

【答案】 ①. 4 ②. 0.5 ③. 向下运动

【解析】

【详解】[1]设波的表达式为

$$ y = A \sin ( { \frac { 2 \pi } { \lambda } } x + \varphi ) $$

由题知 $A = 2 \mathrm { c m }$ ，波图像过点（0， $\sqrt { 2 } ~ )$ 和（1.5，0），代入表达式有

$$ y = 2 \sin ( \frac { \pi } { 2 } x + \frac { \pi } { 4 } ) ( \mathrm { c m } ) $$

即

$$ \lambda = 4 \mathrm { m } $$

[2]由于该波的波速 $\nu = 2 \mathrm { m / s }$ ，则

$$ f = \frac { \nu } { \lambda } = \frac { 2 } { 4 } \mathrm { H z } = 0 . 5 \mathrm { H z } $$

[3]由于该波的波速 $\nu = 2 \mathrm { m / s }$ ，则

$$ T = \frac { \lambda } { \nu } = 2 \mathrm { s } $$

由于题图为t= 0时刻的波形图，则t= 2s时刻振动形式和零时刻相同，根据“上坡、下坡”法可知质点A向下运动。