高二物理课件波的图象 新课标

1、 波的图象 复习提问： 1：什么是机械波？ 2：产生机械波的条件是什么？ 3：机械波的形成原因是 什么？ 4：机械波的传播特点是什么？ 5：机械波分哪二种？各有什么特点？引入：机械波是机械振动在介质里的传播过程，从波源开场，随着波的传播，介质中的大量质点先后开场振动起来，虽然这些质点只在平衡位置附近做重复波源的振动。但由于它们振动步调不一致，所以，在某一时刻介质中各质点对平衡位置的位移各不一样。为了从总体上形象地描绘出波的运动情况，物理学中采用了波的图象。第二节 波的图象一：波的图象1： 在平面直角坐标系中横坐标X纵坐标Y 表示在波的传播方向上各质点的平衡位置与参考点的距离 表示某一时刻各质点

2、偏离平衡位置的位移。X/mY/m0. . . . . . . . . . .X/mY/m图1中甲表示某一时刻绳上的一列横波，乙是它的图象。X/mY/m2 :图象的特点： 形状和波在传播过程中介质中各质点某 一 时刻的分布形成相似。3：图象的物理意义： 表示介质中的各个质点在同一时刻偏离各自平衡位置的情况。4：由波的图象可获得的信息：Ay /mx /m1 2 3 4 5 6 7 80B0.10AVav a: 该时刻各个质点的位移； b : 各个质点的振幅A ; c: 能根据波的传播方向判断各质点在该时刻的运动方向； 判断各质点在该时刻的运动方向的方法：1带动法前带后，后跟前：2微平移法 作出经微

3、小时间 t tT/4 后的波形，就知道了各质点经过 到达的位置，那么运动方向就知道了。 3三角形法：形成方向顺次封闭的三角形。 4上下坡法：人向波源走，分上坡和下坡X/mY/mPC5：波的图象的应用：1：由波的传播方向 质点的振动方向；2：由波的传播方向 画出t后前的波形图； 方法： t后：沿波的传播方向将整个波形图平移x=v* t的距离；图2中虚线表示经过t时间后的波的形状和各质点的位移。ypP二：简谐波：1：什么是简谐波？2：简谐波的波形图有什么特点？为什么会出现两种不同的波形？3：简谐波的波源振动有什么特点？4：简谐波的各个质点的周期和振幅有什么关系？稳固练习：1如图，为一简谐波某一时刻

4、的波形图，假设P点的振动方向向上，那么这个波正向 传播。 P2如图，为一简谐波t=0时刻的波形图，试画出介质中的A质点在此后一段时间内的振动图象。t/sX/mX/mY/mAAAx /mt /s1 2 3 4 5 6 7 800.100.14y /mx /m1 2 3 4 5 6 7 800.100.141. 两种图象的不同含义振动图象和波的图象(1) 横坐标轴和纵坐标轴的含义(2) 图象中某一点所表示的含义(3) 图象的整体含义振动图象 波的图象BB14振动图象和波的图象2. 图象随时间的演变情况0t / sx / m1 2 3 4 5 6 7 891011121315振动图象1. 两种图象的

5、不同含义振动图象和波的图象3. 判断质点运动方向的方法AAx1yx0 xtt10 x1y1振动图象波的图象2. 图象随时间的演变情况1. 两种图象的不同含义x2t2y2t1时刻质点向x方向运动质点A在向y方向运动振动图象和波的图象、3. 判断质点运动方向的方法2. 图象随时间的演变情况1. 两种图象的不同含义4. 图象中两相邻同相点间距离的含义Txt0振动图象波的图象yx0横波的图象与形成横波的质点的分布形状相似，故波的图象又叫波形图或波形曲线。 纵波的图象较为复杂,不再深入讨论。 简谐波的图象是一条正弦或余弦曲线。横波的图象特点：2波的图象的物理意义 波的图象表示介质中各质点在某一时刻(同一

6、时刻)偏离平衡位置的位移的空间分布情况。在不同时刻质点振动的位移不同，波形也随之改变，不同时刻的波形曲线是不同的。 从某种意义上讲，波的图象可以看作是“位移对空间的展开图，即波的图象具有空间的周期性；同时每经过一个周期波就向前传播一个波长的距离，虽然不同时刻波的形状不同，但每隔一个周期又恢复原来的形状，所以波在时间上也具有周期性。 波具有空间周期性、时间周期性3从波的图象上可获取的物理信息例：如图3所示为一列简谐波在某一时刻的波的图象。求：(1)该波的振幅和波长。 (2)波向右传播，说明A、B、C、D质点的振动方向。(3)画出经过 T4后的波的图象。解：(1)振幅是质点偏离平衡位置的最大位移，

7、波长是两个相邻的峰峰或谷谷之间的距离，所以振幅A=5cm，波长=20m。(2)根据波的传播方向和波的形成过程，可以知道质点B开场的时间比它左边的质点A要滞后一些，质点A已到达正向最大位移处，所以质点B此时刻的运动方向是向上的，同理可判断出C、D质点的运动方向是向下的。(3)由于波是向右传播的，由此时刻经T/4后波的图象，即为此时刻的波形沿波的传播方向推进4的波的图象，如图4所示。讨论：1假设波速为20ms，从图示时刻开场计时，说出经过5s， C点的位移和通过的路程。2假设波是向左传播的，以上问题的答案应如何？3从波的图象可以知道什么？ 总结：从波的图象上可获取的物理信息是：(1)波长和振幅。(

8、2)波的传播方向可求各个质点的振动方向。(假设某一质点的振动方向也可确定波的传播方向.【三角形法、振动定义法】)(3)经过一段时间后的波形图或一段时间前的波形图。(4)质点在一段时间内通过的路程和位移。4稳固练习： 一列简谐横波在x轴上传播，图5所示的实线和虚线分别为t1和t2两个时刻的波的图象，16ms。 (1)如果波是向右传播的，时间间隔(t2t1)是多少？(2)如果波是向左传播的，时间间隔(t2t1)是多少？分析：(1)从波形上看，t2时刻的虚线波形在t1时刻的实线波形的右侧1/4波长处，再考虑到波的周期性，所以时间间隔t2t1 )是n+1/4)T。 (2)同理，从波形上看，t2时刻的虚

9、线波形在t1时刻的实线波形的左侧3/4波长处，再考虑到波的周期性，所以时间间隔t2t1 )是n+3/4)T。解：周期：T=/v =810-2/16 =5 10-3 s(1波向右传播时，时间间隔 (t2t1)= (n+1/4)T = 5 10-3 (n+1/4)s (2)波向左传播时，时间间隔 (t2t1)= (n+3/4)T = 5 10-3 (n+3/4)s波的图象与振动图象的区别1：坐标轴所表示的意义上的区别：2：图象的物理意义的上区别：3：图象的变化上的区别：9、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202210、雨中

10、黄叶树，灯下白头人。2022/10/132022/10/132022/10/1310/13/2022 6:22:16 AM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/10/132022/10/132022/10/13Oct-2213-Oct-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/10/132022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/10/132022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202214、他乡生白发，旧国见青山。13 十月 20222022/10/132022/10/

11、132022/10/1315、比不了得就不比，得不到的就不要。十月 222022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202216、行动出成果，工作出财富。2022/10/132022/10/1313 October 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/10/132022/10/132022/10/132022/10/139、没有失败，只有暂时停顿成功！。2022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/

12、10/132022/10/132022/10/1310/13/2022 6:22:16 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/10/132022/10/132022/10/13Oct-2213-Oct-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份缺乏，可得无限完美。2022/10/132022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/10/132022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。13 十月 202

13、22022/10/132022/10/132022/10/1315、楚塞三湘接，荆门九派通。十月 222022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/10/132022/10/1313 October 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/10/132022/10/132022/10/132022/10/139、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202210、阅读一切好书如同和过去最出色的人谈话。2022/10/132022/10/

14、132022/10/1310/13/2022 6:22:16 AM11、越是没有本领的就越加自命非凡。2022/10/132022/10/132022/10/13Oct-2213-Oct-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/10/132022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/10/132022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。13 十月 20222022/10/132022/10/132022/10/1315、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十月 222022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/10/132022/10/1313 October 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要