Question

如圖所示，一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速大小為0.3 m/s，P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為96 cm，從圖中狀態(tài)開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：

(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，P質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)時(shí)方向如何？

(2)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，P質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰？

(3)以P質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰開(kāi)始計(jì)時(shí)，作出P點(diǎn)的振動(dòng)圖像(至少畫(huà)出1.5個(gè)周期)

 

Answer 1

(1)2.4 s　沿y軸負(fù)方向

(2)3.0 s

(3)見(jiàn)解析圖

【解析】(1)開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，這列波的最前端的質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)是24 cm，根據(jù)波的傳播方向，可知這一點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，因此在波前進(jìn)方向的每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向都是沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故P點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向是沿y軸負(fù)方向，P質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)間是

t＝＝s＝2.4 s.

(2)波形移動(dòng)法：質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)波峰，即初始時(shí)刻這列波的波峰傳到P點(diǎn)，因此所用的時(shí)間是t′＝s＝3.0 s.

(3)由波形圖知，振幅A＝10 cm，T＝＝0.8 s，由P點(diǎn)自正向最大位移開(kāi)始的振動(dòng)圖像如圖所示．