Question

已知一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖象如圖所示，再經(jīng)過(guò)1.1s時(shí)，x=1m處的P質(zhì)點(diǎn)第3次出現(xiàn)波峰．求：
①波速v=？
②由圖示時(shí)刻起，Q點(diǎn)再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間第3次出現(xiàn)波峰？

Answer 1

分析：（1）波向右傳播，可判斷出圖示時(shí)刻P點(diǎn)振動(dòng)方向向下，再經(jīng)過(guò)2

3

4

個(gè)周期第3次達(dá)波峰位置，即能根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系求出周期，讀出波長(zhǎng)，求解波速．
（2）此刻x=2m處的振動(dòng)傳到Q點(diǎn)時(shí)，Q形成第一次波峰，再加上兩個(gè)周期形成第三次波峰．根據(jù)距離與波速求解時(shí)間．

解答：解：①由傳播方向可以判斷出P點(diǎn)在t=0時(shí)刻振動(dòng)的方向向下，需經(jīng)2

3

4

個(gè)周期第3次達(dá)波峰位置，即有
  2

3

4

T=1.1s
得：T=

4

11

×1.1s=0.40s 
由圖知，波長(zhǎng) λ=4m
波速 v=

λ

T

=

4m

0.40s

=10.0m/s．
②波峰由x₁=2m處傳到x₂=6m處的Q點(diǎn)波傳播的距離為：△x=x₂-x₁=6m-2m=4m，
所用時(shí)間△t=

△x

v

=

4

10

s=0.4s，此時(shí)Q點(diǎn)形成第一次波峰，再經(jīng)過(guò)兩個(gè)周期形成第三次波峰．
所以Q點(diǎn)第3次出現(xiàn)波峰需要：t=△t+2T=0.4s+2×0.40s=1.2s
答：
①波速v=10.0m/s．
②由圖示時(shí)刻起，Q點(diǎn)再經(jīng)過(guò)1.2s第3次出現(xiàn)波峰．

點(diǎn)評(píng)：本題為波傳播過(guò)程中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)過(guò)程的分析問(wèn)題．第（2）問(wèn)也可以根據(jù)波形的平移求出x=-2m處振動(dòng)傳到Q的時(shí)間即為Q點(diǎn)第三次出現(xiàn)波峰的時(shí)間．