波的傳播方向與質點振動方向的探討

李燕

(棗莊市第十八中學 山東 棗莊 277200)

波的傳播方向與質點振動方向的關系，對學生來說是個難點，不同的學生處理它們之間關系所用的方法不同.下面介紹幾種方法，筆者相信對學生的學習會有所幫助.

(1)上下坡法

圖1

沿波的傳播速度方向看，“上坡”的點向下振動，“下坡”的點向上振動，簡稱為“上坡下，下坡上”.如圖1所示,此列橫波向右傳播，沿波的傳播速度方向看， H，A，G點即為“上坡下”， F，B，E點即為“下坡上”.

(2)同側原理法

圖2

在波的圖像上的某一點，沿豎直方向畫出一個箭頭表示質點的振動方向，并設想在同一點沿水平方向畫另一個箭頭表示波的傳播方向，那么這兩個箭頭總是位于圖線的同側.如圖2所示,一橫波向右傳播，圖線上的G點向下振動，這兩個箭頭位于圖線的同側.其他的點H,E,F也是如此.

(3)頭頭尾尾相對法

圖3

在波形圖的波峰(或波谷)上畫一個箭頭表示波的傳播方向，波峰(波谷)兩邊波形上分別畫出兩個箭頭表示質點的振動方向，那么這三個箭頭總是頭頭相對、尾尾相對.如圖3所示，一列橫波向右傳播，在波峰的D點上畫一個向右的箭頭表示波的傳播方向，兩側的G，F兩點的振動方向如圖，這三個箭頭總是頭頭相對，尾尾相對.

(4)平移法

圖4

(5)比較法

在質點P靠近波源一方附近圖像上找另一點P′.若P′點在下方，則P向下運動；若P′點在上方，則P向上運動，如圖5.

圖5

(6)口訣法

右行波，峰右上，峰左下；左行波，峰左上，峰右下,如圖6.

圖6

利用以上方法判斷波的傳播方向與質點振動方向應注意以下三點：

(2)峰、谷處的質點振動速度為零，不能畫表示振動方向的箭頭.

(3)用假設法，反過來已知質點振動方向，則可判斷波的傳播方向.