第二節(jié)-波的圖像

第二節(jié)波的圖像復習提問：1、什么是機械波？2、產(chǎn)生機械波的條件是什么？3、機械波分哪二種？各有什么特點？問題：機械波中各個質點在某一時刻相對平衡位置的位移相同嗎？如何進行描述？一、波的圖象1、建立坐標系：橫坐標X——表示在波的傳播方向上各質點的平衡位置與振源的距離?？v坐標Y——表示某一時刻各質點偏離平衡位置的位移。y位移x平衡位置O2、波的圖象意義：1）波的圖象表示介質中各質點在某一時刻偏離平衡位置的位移的情況。2）在不同時刻質點振動的位移不同，波的圖像也隨之改變。3、簡諧波：簡諧振動產(chǎn)生的波是簡諧波，其波的圖像是一條正弦曲線。4、橫波的圖象特點：橫波的圖象與形成橫波的質點的分布形狀相似，故波的圖象又叫波形圖?？v波的圖象較為復雜,不再深入討論。二、波長、頻率和波速1、波長：在波動中振動相位總是相同的兩個相鄰質點間的距離。對于橫波，相鄰的兩個波峰或相鄰的兩個波谷之間的距離等于一個波長。對于縱波，相鄰的兩個密部或相鄰的兩個疏部之間的距離等于一個波長。2、頻率：波的頻率就是波源的振動頻率，也是所有質點的振動頻率。3、波速：波在均勻介質中勻速傳播的速率只與介質有關，而與頻率無關。注意波速與質點振動速度不是同一概念。4、三者關系：質點振動一個周期，波形向前移動一個波長。即：v=S/t=/T=f，f和v決定.三、波的圖象的應用1、分析波圖像問題的二種思路和方法1）從整體看：波形在向波傳播的方向勻速移動。平移法：波移動的距離s=vt。2）從局部看：無數(shù)個質點在不同步的振動。帶動法：先振動的質點帶動后振動的質點運動。2、波的圖像能反映的物理量：1）直接反映：振幅和波長.2）間接反映：該時刻介質各質點的位移、速度、加速度的方向。Ay

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/m123456780B0.10AVav3、由波的傳播方向判斷質點的振動方向1）帶動法：先帶后，后跟先。2）微平移法：前面上升，后面下降。例、如圖為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，此時刻質點F的運動方向如圖所示，則A.該波向左傳播B.質點B和D的運動方向相同C.質點C比質點B先回到平衡位置D.此時質點F和H的加速度相同ACD例、如圖為一列橫波某時刻的波的圖像，已知波向右傳播，則下列敘述正確的是A、經(jīng)過半個周期，C點將運動到E點處B、M點和P點的振動情況完全相同C、A點比F點先達到最低位置D、B、D兩點的振動步調相反BCD例、圖中所示為波在某一時刻的波形，此時振動還只發(fā)生在M、N之間，并知此波的周期T，Q質點速度方向是豎直向下的，則下列說法中正確的是A．波源是M，P點已經(jīng)振動時間為TB．波源是N，P點已經(jīng)振動時間為3T/4C．波源是N，P點已經(jīng)振動時間為T/4D．波源是M，P點已經(jīng)振動時間為3T/4C例、如圖為一簡諧橫波的波形圖，已知B質點先于A質點0.08s到達波峰，由此可知波的傳播方向是

，波的傳播速度為

.向左25m/s第二課時4、由波的傳播方向畫出t秒后（前）的波形圖；1）平移法：沿波的傳播方向將整個波形圖平移x=vt的距離；2）帶動法：根據(jù)某質點的振動方向，知道t秒后該質點的位置，就可以畫出波形圖。例、圖為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形。當R點在t=0時的振動狀態(tài)傳到S點時，PR范圍內(含P、R)有一些質點正在向y軸負方面運動，這些質點的x坐標取值范圍是A.2cm≤x≤4cm

B.2cm<x<4cmC.2cm≤x<3cmD.2cm<x≤3cmC例、一列簡諧機械橫波某時刻的波形如圖，波源的平衡位置坐標為x＝0。當波源質點處于其平衡位置上方且向下運動時，介質中平衡位置坐標x＝2m的質點所處位置及運動情況是A、在其平衡位置下方且向上運動B、在其平衡位置上方且向下運動C、在其平衡位置上方且向上運動D、在其平衡位置上方且向下運動A例、圖中實線和虛線分別是x軸上傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.03s時刻的波形圖，x=1.2m處的質點在t=O.03s時刻向y軸正方向運動，則．A．該波的頻率可能是125HzB．該波的波速可能是lOm／sC．t=0時x=1.4m處質點的加速度方向沿y軸正方向D．各質點在0.03s內隨波遷移O.9mA例、一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波。t=O時刻的波形如圖l中實線所示，t=O.2s時刻的波形如圖l中的虛線所示，則()(A)質點P的運動方向向右(B)波的周期可能為0.27s(C)波的頻率可能為1.25Hz(D)波的傳播速度可能為20m／sCx

/mt

/s1234567800.100.14y

/mx

/m1234567800.100.14問題：振動圖像與波的圖像有什么區(qū)別？四、振動圖象和波的圖象區(qū)別1、橫坐標的含義不同：振動圖像代表時間。波的圖像代表平衡位置離開振源的距離。2、研究對象不同：振動圖像研究一個質點。波的圖像研究無數(shù)個質點。3、圖象隨時間的演變情況不同0t/

sx/

m123456789101112振動圖像隨時間的演變振動圖像是圖線的延伸。原圖象形狀不變；波的圖像隨時間的演變原圖象的形狀將沿橫坐標方向整個地平移，而不是原圖象的延伸。4、判斷質點運動方向的方法不同AAx1yx0xtt10x1y1●振動圖象●波的圖象t1時刻質點向－x方向運動質點A在向＋y方向運動例、關于振動圖像和波的圖像以下正確的是A、波的圖像反映出各