高中物理 模块要点回眸 第5点 质点振动方向与波的传播方向互判五绝招素材 教科版选修3-4（通用） 3页

第5点　质点振动方向与波的传播方向互判五绝招 ‎ 对于已知质点的运动方向判断波的传播方向或与之相反的问题，判断的基本规律是横波的形成与传播的特点，常用以下五种方法解决．‎ 方法一：上下坡法 沿波的传播方向看，“上坡”的点向下运动，“下坡”的点向上运动，简称“上坡下、下坡上”(如图1所示)．‎ 图1‎ 方法二：同侧法 在波的图像上的某一点，沿竖直方向画出一个箭头表示质点振动方向，并设想在同一点沿水平方向画一个箭头表示波的传播方向，那么这两个箭头总是在曲线的同侧(如图2所示)．‎ 图2‎ 方法三：头头(尾尾)相对法 在波形图的波峰(或波谷)上画出一个箭头表示波的传播方向，并在波峰(或波谷)两边波形上分别画出两个箭头表示质点振动方向，那么这三个箭头总是头头相对，尾尾相对(如图3所示)．‎ 图3‎ 方法四：微平移法 将原波形(实线)沿波的传播方向平移后(虚线)，则从原波形中平衡位置沿y轴正方向指向虚线最大位移处的方向，表示原波形中质点的振动方向(如图4所示)．‎ 图4‎ 方法五：带动法 先振动的质点带动邻近的后振动的质点，在质点P靠近振源一方附近的图像上另找一点P′，若P′在P点上方，则P向上运动；若P′在P点下方，则P向下运动(如图5所示)．‎ 图5‎ 对点例题　如图6所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图，已知质点A在此时刻的振动方向如图中箭头所示，则以下说法中正确的是(　　)‎ 图6‎ A．波向左传播，质点B向下振动，质点C向上振动 B．波向右传播，质点B向上振动，质点C向下振动 C．波向左传播，质点B向上振动，质点C向上振动 D．波向右传播，质点B向下振动，质点C向下振动 解题指导　解决该题有许多方法，现用“上下坡法”判断，若波向右传播，则A质点处于下坡，应向上振动．由此可 知波向左传播，同理可判断B向上振动，C向上振动，故C正确．‎ 答案　C 方法点评　该题利用了“上下坡法”来判断波的传播方向和质点的振动方向，也可以采用“同侧法”、“带动法”、“微平移法”等，看看哪种方法更适合你．‎ 如图7所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A正向上运动，如图中箭头所示．由此可判定此横波(　　)‎ 图7‎ A．向右传播，且此时质点B正向上运动 B．向右传播，且此时质点C正向下运动 C．向左传播，且此时质点D正向上运动 D．向左传播，且此时质点E正向下运动 答案　C 解析　如图，由“同侧法”可知波向左传播，各点的振动情况也可由“同侧法”判断，故选项C正确．‎