Question

13．如图所示，一列向右传播的简谐横波，波速大小为0.4m/s，P质点的横坐标x=1.94m．从图中状态开始计时，求：
（1）P质点刚开始振动时，运动方向如何？
（2）经过多长时间，P质点第一次到达波谷？

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质点的振动方向相同．由波传播方向判断；
（2）P质点第一次到达波谷的时间，就是初始时刻x坐标为0.18 m处的质点的振动状态传到P点所需要的时间．由运动学公式求解时间．

解答 解：（1）P质点刚开始的振动方向就是初始时刻x坐标为0.24 m处质点的振动方向．故P质点刚开始振动的方向也沿y轴负方向．
（2）P质点第一次到达波谷的时间，就是初始时刻x坐标为0.18 m处的质点的振动状态传到P点所需要的时间，
则 t=$\frac{△x}{v}$，又△x=（1.94-0.18）m=1.76 m，
所以t=$\frac{1.76}{0.4}$s=4.4s；
答：
（1）P质点刚开始振动时，运动方向沿y轴负方向．
（2）经过4.4s，P质点第一次到达波谷．

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．能熟练运用波形的平移法分析这类问题．