Question

3．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖1是波傳播到x=5m的M點時的波形圖，質點N、P、Q分別是位于x坐標為1m、3m、10m處的質點，問：
①圖2是N、P兩質點中哪個質點從此時刻開始計時的振動圖象？
②經過多長時間Q點第一次到達波峰？

Answer 1

分析 （1）根據圖2分析質點的位置和速度方向，再在圖1中找出對應的質點．
（2）由甲圖得到波長，由乙圖得到周期，根據v=$\frac{λ}{T}$求解波速；當圖1中x=2m處波峰傳到Q點時，Q點第一次到達波峰，根據t=$\frac{x}{v}$求時間．

解答 解：（1）根據圖2分析知：t=0時刻，質點正通過平衡位置向下運動，在圖1上，根據波形平移法可知：P質點正通過平衡位置向上運動，所以圖2是P質點從此時刻開始計時的振動圖象．
（2）由甲圖得到波長為 λ=4m，由乙圖得到周期為 T=4s，故波速為 v=$\frac{λ}{T}$=1m/s；
當圖1中x=2m處波峰傳到Q點時，Q點第一次到達波峰，所用時間 t=$\frac{x}{v}$=$\frac{10-2}{1}$=8s
答：
（1）圖2是P質點從此時刻開始計時的振動圖象．
（2）經過8s時間Q點第一次到達波峰．

點評 本題考查基本的讀圖能力，由波動圖象讀出波長，由波的傳播方向判斷質點的振動方向，由振動圖象讀出周期，判斷質點的振動方向，要把握兩種圖象的內在聯系，熟練運用波形平移法研究波傳播的時間．