Question

13．如图所示，一列向右传播的简谐横波，波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x=0.96m，从图中状态开始计时，求：
（1）经过多少时间，P质点刚开始振动时，振动方向如何？
（2）经过多少时间，P质点第一次达到波谷？

Answer 1

分析 （1）简谐横波向右传播，介质中各质点的起振方向都图示时刻波最前头的质点振动方向相同．由波传播方向来判断．
（2）当图示时刻离P点最近的波谷传到P点时，质点P第一次到达波谷，根据距离求出时间．

解答 解：（1）简谐横波向右传播，根据波形的平移法判断得知，图中时刻x=0.24m处质点的振动方向向下，则介质中所有质点开始振动的方向均向下，故质点p刚开始振动时的振动方向向下．经过时间△t=$\frac{△x}{v}$=$\frac{0.96-0.24}{0.6}$s=1.2s
（2）由图象可知，当图示时刻离P点最近的波谷（x=0.18m处）传到P点时，质点P第一次到达波谷，传播的距离为△x′=0.96m-0.18m=0.78m
所用时间△t′=$\frac{△x′}{v}$=$\frac{0.78}{0.6}$s=1.3s
答：
（1）经过1.2s时间，P质点刚开始振动时，振动方向向下．
（2）经过1.3s时间，P质点第一次达到波谷．

点评 本题考查质点的振动与波动之间的关系．要抓住介质中各质点起振方向相同，也与波源的起振方向相同，灵活运用波形的平移法求波传播的时间．