Question

2．如圖所示，一列向右傳播的簡諧橫波，波速大小為0.4m/s，P質點的橫坐標x=1.94m．從圖中狀態(tài)開始計時，求：
（1）經(jīng)過多長時間，P質點第一次到達波谷？
（2）經(jīng)過多長時間，P質點第二次到達波峰？
（3）P質點剛開始振動時，運動方向如何？

Answer 1

分析 （1）由波形圖可得出傳播的位移，由波速公式可求得時間；
（2）根據(jù)質點P的振動情況可明確P質點第二次到達波峰的時間；
（3）根據(jù)波的周期性可明確質點P點的振動方向．

解答 解：（1）P質點第一次到達波谷的時間，就是初始時刻x坐標為0.18 m處的質點的振動狀態(tài)傳到P點所需要的時間，
則t₁=$\frac{△{x}_{1}}{v}$，又△x₁=（1.94-0.18）m=1.76 m，
所以t₁=$\frac{1.76}{0.4}=4.4$s；
（2）P質點第二次到達波峰的時間等于初始時刻x坐標為0.06 m處質點的振動狀態(tài)傳到P質點所需要的時間與一個周期的和
t₂=$\frac{△{x}_{2}}{v}$+T=$\frac{△{x}_{2}+λ}{\;}$
t₂=$\frac{1.88+0.24}{0.4}=5.3s$
（3）P質點剛開始的振動方向就是初始時刻x坐標為0.24 m處質點的振動方向．故P質點剛開始振動的方向也沿y軸負方向
答：（1）經(jīng)過4.4s，P質點第一次到達波谷；
（2）經(jīng)過5.3s，P質點第二次到達波峰；
（3）P質點剛開始振動時，運動方向沿y軸負方向

點評 本題考查質點的振動與波動之間的關系．要抓住介質中各質點起振方向相同，也與波源的起振方向相同