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文档简介

波的多解性和周期性第三章机械波PART08学习目标21、理解机械振动、机械波的关系；2、会分析波的多解性问题3、会分析波的周期性问题

一、机械波（横波）的研究对象及多解成因1、波形2、振动的质点波形传播方向传播距离与波长的关系（空间上的周期性）质点振动方向运动时间与周期的关系（时间上的周期性）二、机械波（横波）的常见研究方法——模型法、图像法1、波形2、振动的质点y-x图像y-t图像多解性问题的两类问题

例1：某简谐横波沿x轴传播，已知t=0时的波形如图所示，试探究x=0处的质点在t=0时的振动方向。若该波沿x轴正方向传播：x=0处的质点在t=0时的振动方向是沿y轴负方向；若该波沿x轴负方向传播：x=0处的质点在t=0时的振动方向是沿y轴正方向。三、机械波（横波）的多解性和周期性探讨波的传播方向质点振动方向一列横波沿x轴传播，在某时刻x轴上相距s的A、B两点，A是处于平衡位置，B是处于波峰。请画出1、机械波的最简波形；2、机械波的可能波形。三、机械波（横波）的多解性和周期性探讨波在空间上的周期性例2：一列简谐横波沿直线由P向Q传播，相距△x=21m的P、Q两处的质点振动图像如图中P、Q所示，试探究该波的波长和波速。三、机械波（横波）的多解性和周期性探讨波在空间上的周期性1、作t=0时刻P、Q两点间的最简波形；2、考虑波在空间上的周期性，可得两点间距与波长的关系。在t=0时刻，质点Q经过平衡位置向上运动，质点P位于波谷，波由P向Q传播，画出P、Q间可能的最简波形如图：思考：能否探究t=1s时刻P、Q两点间的最简波形？例3：一列简谐波在x轴上传播，如图所示。t1时刻的波形如图中实线所示，t2时刻的波形如图中虚线所示。已知Δt=t2-t1=0.1s，试探究该波的周期和波速。三、机械波（横波）的多解性和周期性探讨波在时间上的周期性1、实线波形移动到虚线波形的最短移动时间与周期的关系；2、考虑波在时间上的周期性，可得Δt与周期的关系。思考：能否从波在空间上的周期性的角度考虑？三、机械波（横波）的多解性和周期性总结多解的考查规律考查内容对应考查图像例题波的传播方向与质点振动方向综合波形与单一振动质点组合单一y-x图像或y-t图像例1波在空间上的周期性两振动质点组合两y-t图像组合例2波在时间上或空间上的周期性两时刻的波形组合两y-x图像组合例3拓展：若同时已知y-x图像与y-t图像，则该列机械波是否存在多解？例如：某简谐横波沿x轴方向传播，已知t=0.1s时的波形如图甲所示，图乙是x=4m处的质点的振动图像。问：该波的传播方向和波速是否存在多解？能否确定其他任意位置质点在任意时刻所处的位置？

练习1：(多选)A、B两列简谐横波均沿x轴正向传播，在某时刻的波形分别如甲、乙所示，经过时间t(t小于A波的周期TA)，这两列简谐横波的波形分别变为图中丙、丁所示，则A、B两列波的波速vA、vB

之比可能是乙丙丁A．1∶1B．2∶1C．1∶2D．3∶1E．1∶3甲练习2：一列横波在

x

轴上传播，t1＝0和t2＝0.

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