Question

如圖所示，一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m，從圖中狀態(tài)開始計(jì)時(shí)，求：
（1）P質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)方向如何？
（2）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，P質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波谷；
（3）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，P質(zhì)點(diǎn)第二次到達(dá)波峰．

Answer 1

分析：（1）由波的傳播方向，判斷出圖中x=0.24m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，即可知道質(zhì)點(diǎn)P剛開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向．
（2）由圖讀出波長(zhǎng)，求出周期，根據(jù)距離求出波傳到P點(diǎn)的時(shí)間．波傳到P點(diǎn)時(shí)向下振動(dòng)，分析P點(diǎn)第二次達(dá)到波峰的時(shí)間，再求解總時(shí)間．
（3）P點(diǎn)開始振動(dòng)方向向下，根據(jù)振幅和周期，作出圖象．

解答：解：（1）簡(jiǎn)諧橫波向右傳播，根據(jù)波形的平移法判斷得知，圖中x=0.24m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向下，則介質(zhì)中所有質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向均向下，故質(zhì)點(diǎn)P剛開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向向下．
（2）由圖象可知，波長(zhǎng)為λ=0.24m，則周期為T=

λ

v

=

0.24

0.6

=0.4s
波從該時(shí)刻傳播到P經(jīng)歷的時(shí)間t₁=

0.96m-0.24m

0.6m/s

=1.2s
P開始向下振動(dòng)，P質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波谷又經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t₂=

1

4

T=0.1s
故t=t₁+t₂=1.3s
（3）質(zhì)點(diǎn)P第二次到達(dá)波峰又經(jīng)歷時(shí)間t₃=1

3

4

T=0.7s
所以t=t₁+t₃=1.9s
答：
（1）P質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)方向向下．
（2）經(jīng)過(guò)1.3s時(shí)間，P質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波谷；
（3）經(jīng)過(guò)1.9s時(shí)間，P質(zhì)點(diǎn)第二次到達(dá)波峰．

點(diǎn)評(píng)：本題要把握住質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)過(guò)程與波動(dòng)形成過(guò)程之間的聯(lián)系，分段求P點(diǎn)第二次達(dá)到波峰的時(shí)間，也可以根據(jù)波形平移法求時(shí)間．