Question

简谐振动物理题：质点沿x轴作简谐振动,用余弦函数表示,振幅为A.当t=0时,在x0=A/√2处

且向x轴正向运动，则其初相位为（ ）
（1）π/4（2）5π/4（3）-5π/4（4）-π/3

Answer 1

由波形图可知该波的波长，由题意结合图象可知周期，由波速公式即可求得该波的波速；要求45cm的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置应先求波传到N的时间，再求从起振到沿y轴正向通过平衡位置的时间．
解答：解：由图可知，这列简谐波的波长为20cm，而波传播四分之一个波长用时0.25s，故周期T=0.25s×4=1s，所以该波的波速v=λT=201cm/s=20cm/s；
从t=0时刻开始到N质点开始振动需要时间t1=x2v=4520s=2.25s，由图可知，振源的起振方向向下，故从振动到沿y轴正向通过平衡位置需要再经过t2=T2=0.5s，所以当t=（2.25+0.5）s=2.75s，质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置．
故答案为：20；2.75．
点评：本题要求学生能熟练掌握波动图象，能由图象能判出波长、质点的起振方向

Answer 2

cosa=1/√2
a=45º=π/4

（1）π/4 正确