高中物理人教版选修3-4　12.2波的图象2

1、第十二章 机械波复习复习Oxt振动图象的画法振动图象的画法-描点法描点法T/4T/23T/4T回顾回顾OxtT/4T/23T/4T振动图象的画法振动图象的画法-描点法描点法OxtT/4T/23T/4T振动图象的画法振动图象的画法-描点法描点法OxtT/4T/23T/4T振动图象的画法振动图象的画法-描点法描点法OxtT/4T/23T/4T物理意义：同一质点在不同时刻偏离平衡位置的位移。物理意义：同一质点在不同时刻偏离平衡位置的位移。振动图象的画法振动图象的画法-描点法描点法t/sx/m5-50246：位移系列位移系列和和速度系列速度系列具有具有互余关系互余关系，此消彼长。此消彼长。看图先看坐标

2、轴(自变量和因变量）注意图像与函数解析式的对应注意图像与函数解析式的对应注意图像与物理过程的对应。注意图像与物理过程的对应。因变量随自变量变化的函数关系横波动画展示 我们可以用照象机把波的形状摄下我们可以用照象机把波的形状摄下来，就是按下来，就是按下快门瞬间快门瞬间各个质点各个质点离开离开各自平衡位置各自平衡位置时的情形。我们就把这时的情形。我们就把这些质点连成曲线，就是该时刻的波的些质点连成曲线，就是该时刻的波的图象。图象。一、波的图象一、波的图象Y位移位移1.1.用横坐标表示在波用横坐标表示在波传播方向上传播方向上各质点的各质点的平衡位置平衡位置2.2.用纵坐标表示用纵坐标表示某时刻某时刻

3、各质点偏离平衡位置的各质点偏离平衡位置的位移位移X平衡位置平衡位置正方向负方向一、波的图象一、波的图象 3. 3.波的图象是在波的传播方向上，介质中各振动质点在某波的图象是在波的传播方向上，介质中各振动质点在某一时刻的波形图简称波形一时刻的波形图简称波形Y位移X平衡位置平衡位置O4 4简谐波简谐波（1 1）简谐运动在介质中传播形成简谐波）简谐运动在介质中传播形成简谐波. .（2 2）简谐波的图象是正弦曲线（或余弦曲线）简谐波的图象是正弦曲线（或余弦曲线）. .（3 3）简谐波是一种最基本、最简单的波）简谐波是一种最基本、最简单的波. .y/cmx/m0一、波的图象一、波的图象（1 1）波的图象

4、表示某一时刻）波的图象表示某一时刻各个质点各个质点相对于平相对于平衡位置的位移衡位置的位移. .（2）波的图象（随时间）的变化情况.yx0时刻时刻t t的波形的波形时刻时刻t+t+t t的波形的波形v234515.5.物理意义物理意义一、波的图象一、波的图象横波动画展示1.1.从波的图象可以知道振幅从波的图象可以知道振幅2.2.从波的图象可以知道该时刻各个质点对平衡从波的图象可以知道该时刻各个质点对平衡位置的位移位置的位移3.3.借助图象还可以说明各个质点的速度、加速借助图象还可以说明各个质点的速度、加速度在该时刻的变化情况和速度、加速度的方向度在该时刻的变化情况和速度、加速度的方向y/cmx

5、/m0二、波的图象的应用二、波的图象的应用(1)(1)已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。(2)(2)已知某质点的振动方向也可确定波的传播方向已知某质点的振动方向也可确定波的传播方向 4 4介质中质点的振动方向与波的传播方向的关系介质中质点的振动方向与波的传播方向的关系. .二、波的图象的应用二、波的图象的应用x/my/cm5-50246vPQ先带后，后跟前,运动状态向后传.Y YX XOOvPY YX XOOvPYXOABCDVVVVvYXOVvx/my/m01234vPQX平衡位置平衡位置Y位移位移OBACGDFEIHB A C G D F E

6、H vI 描点法描点法主要题型：主要题型： 求波在任意时刻的波形图求波在任意时刻的波形图试画出该时刻前试画出该时刻前T/4T/4、3T/43T/4和和5T/45T/4时刻的波形图时刻的波形图课课 堂堂 练练 习习如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试画出再经过形图试画出再经过T/4T/4、3T/43T/4和和5T/45T/4时的波形图时的波形图Y YX XO O波的传播方向T/4T/43T/43T/4确定质点确定质点运动方向运动方向形象形象记忆记忆图线变化图线变化物理意义物理意义图线图线研究内容研究内容研究对象研究对象波动图象波动图象振动图象

7、振动图象 单一振动质点单一振动质点沿波传播方向的所有质点沿波传播方向的所有质点一质点的位移随时间的一质点的位移随时间的变化规律变化规律某时刻所有质点的空间某时刻所有质点的空间分布规律分布规律表示表示各质点各质点在在某时刻某时刻的位移的位移表示表示一个质点一个质点在在各时刻各时刻的的位移位移随时间推移随时间推移图象延伸图象延伸，但已有的图象形状不变但已有的图象形状不变随时间推移图象沿传播随时间推移图象沿传播方向方向平移平移比喻为一个质点的比喻为一个质点的“录象带录象带”比喻为无数质点某一时刻比喻为无数质点某一时刻拍摄的拍摄的“照片照片”根据下一时刻的位移来判断根据下一时刻的位移来判断 根据根据“

8、质点带动原理质点带动原理”来判来判断断x/mx/mt/st/s0 0 x/mx/my/my/m0 0三、振动图象与波的图象的比较三、振动图象与波的图象的比较例例6.6.一列横波在某时刻的波形图如图所示。一列横波在某时刻的波形图如图所示。课课 堂堂 练练 习习1.1.若此时刻质点若此时刻质点a a的振动方向向下，则波向什么的振动方向向下，则波向什么方向传播？方向传播？2.2.若波向右传播，此时刻若波向右传播，此时刻d d点向什么方向振动？点向什么方向振动？y/cm0 x/mab 一列简谐波在一列简谐波在t=0t=0时刻的波形图如图（时刻的波形图如图（a a）所）所示，图示，图(b)(b)表示该波

9、传播的媒质中某质点此后一表示该波传播的媒质中某质点此后一段时间内的振动图象，则（段时间内的振动图象，则（ ）A A若波沿若波沿x x轴正方向传播，轴正方向传播， (b) (b)图应为图应为a a点的振动图象点的振动图象 B B若波沿若波沿x x轴正方向传播，轴正方向传播， (b) (b)图应为图应为b b点的振动图象点的振动图象C C若波沿若波沿x x轴正方向传播，轴正方向传播， (b) (b)图应为图应为c c点的振动图象点的振动图象D D若波沿若波沿x x轴正方向传播，轴正方向传播， (b) (b)图应为图应为d d点的振动图象点的振动图象Oabcdyx(a)ytO(b)课课 堂堂 练练 习习 一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的形状，对此时绳上成如图所示的形状，对此时绳上A A、B B、C C、D D、