Question

一列向右传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示，波速为0.6m/s，P点的横坐标x=0.96m，从图示时刻开始计时，此时波刚好传到C点．
（1）此时刻质点A的运动方向和质点B的加速度方向是怎样的？
（2）经过多少时间P点第二次达到波峰？
（3）画出P质点开始振动后的振动图象．

Answer 1

分析：（1）由波的传播方向，判断质点A的振动方向．B的加速度方向与位移方向相反．
（2）由图读出波长，求出周期，根据距离求出波传到P点的时间．波传到P点时向上振动，分析P点第二次达到波峰的时间，再求解总时间．
（3）P点开始振动方向向下，根据振幅和周期，作出图象．

解答：解：（1）波向右传播，质点A的运动方向沿y轴正方向．质点B的加速度方向沿y轴正方向．
（2）由图象可知，波长λ=0.24m，
波的周期T=

λ

v

=

0.24m

6m/s

=0.4s
波从该时刻传播到P经历的时间t1=

0.96m-0.24m

0.6m/s

=1.2s
P开始向下振动，第二次到达波峰
经历时间t2=1

3

4

T=0.7s
所以t=t₁+t₂=1.9s 
 （3）P点开始振动方向向下，周期为0.4s，其振动图象如图．
答：
（1）此时刻质点A的运动方向和质点B的加速度方向均沿y轴正方向．
（2）经1.9s时间P点第二次达到波峰．
（3）P质点开始振动后的振动图象如图所示．

点评：本题要把握住质点的振动过程与波动形成过程之间的联系，分段求P点第二次达到波峰的时间，也可以根据波形平移法求此时间．