Question

【选修3-4选做题】
如图所示，为一列水平向右传播的简谐横波在某一时刻的波形图，波速大小为0.6 m／s。P质点的平衡位置坐标为x＝0.96m。从该时刻（图中状态，此时刻波从O点刚好向右传播了一个波长的距离）开始计时，问：    
（1）经过多少时间，P质点第一次到达波峰?
（2）P质点第一次到达波峰时，通过的路程为多少?

Answer 1

解：（1）质点P第一次到达波峰所需的时间，就是初始时刻x =0.06m处的质点的振动状态传到P点所需的时间
由波的图像知：△x=0.96-0.06=0.9m 
所以经过时间为：t=△x/v=0.9/0.6 s=1.5s
（2）由波的图像知，振幅A=0.05m，波长λ=0.24m
所以波上质点的振动周期T=λ/v=0.4s
由波的图像知，从P点起振到第一次到达波峰历时为：△t=t-（0.96-0.24）/0.6=1.5-1.2=0.3s=T 
所以P通过的路程为：S=3A=3×0.05 m=0.15m