Question

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)经过多长时间，P质点第一次达到波峰？

(2)经过多长时间，P质点第二次达到波峰？

(3)P质点刚开始振动时，振动方向如何？

Answer 1

答案：
解析：

(1)P质点第一次达到波峰的时间，就是初始时刻x坐标为0.06m处的质点的振动状态传到P点所需要的时间，即 　　     t1＝． 　　又Δx＝0.96－0.06＝0.90(m)． 　　所以t1＝＝1.5(s)． 　　(2)P质点第二次达到波峰的时间等于初始时刻x坐标为0.06m处质点的振动状态传到P质点所需要的时间与一个周期的和，即 　　   t2＝＋T＝． 　　又Δx2＝0.96－0.06＝0.9(m)， 　　   λ＝0.24m， 　　所以t2＝＝1.9(s)． 　　从P质点的振动也可发现，t2应为t1与1T的和，同样可得到        t2＝1.9s． 　　(3)P质点刚开始的振动方向就是初始时刻x坐标为0.24m处质点振动方向，因为横波沿x轴正向传播，所以x坐标为0.24m处质点初始时刻振动方向沿y轴负方向，故P质点刚开始振动的方向也沿y轴负方向． 　　【评析】在均匀介质中，机械波以一定的速度匀速传播，波的传播过程就是振动状态的传播过程，某一振动状态在Δt内传播的距离等于波速与时间的乘积，即Δx＝vΔt，根据这一公式我们便可以求出某一振动状态传到空间某一位置所经历的时间，对这类问题，通常应注意某一振动状态在初始时刻的位置，从而准确地确定其传播距离．

提示：

【分析】已知波速情况下求解时间只要找到传播距离即可