高三物理振动图像和波动图像

1、振动图像和波动图像,振动图象和波的图象,振动图象和波的图象从图形上看好象没有什么区别,但实际上它们有本质的区别。,物理意义不同：振动图象表示同一质点在不同时刻的位移；波的图象表示介质中的各个质点在同一时刻的位移。,图象的横坐标的单位不同：振动图象的横坐标表示时间；波的图象的横坐标表示距离。,从振动图象上可以读出振幅和周期； 从波的图象上可以读出振幅和波长。,波动图象与振动图象的比较,055.08年佛山市教学质量检测（二）14(1),14.（1）（6分）（选做，适合选修34的同学）图2为图1所示波的振源的振动图像。根据图示信息回答下列问题：该波的波长为 、波速是 ，振源振动的位移随时间变化的关系

2、式是 。,【解析】本小题考查对振动图像和波动图像的理解和对波动规律的数学表达能力，考查理解能力。,0.4m,20m/s,y0.15sin100t（m）,006.江苏南通08届第一次基础调研测试12B （1）,12. B.（1） （模块3-4试题） （1）一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t = 3s时的波形图，图乙是波上x2m处质点的振动图线则该横波的速度为 m/s，传播方向为 ,解：,=4m T=4s v=/ T =1m/s,由图乙得： x2m处质点在t = 3s 时的位移为0, 振动方向为+y方向， 如甲图蓝线所示，,所以该横波的传播方向为-x方向。,1,-x方向,054.08年北京市海淀区一

3、模试卷17,17. 一列横波在x轴上传播，图（甲）为t=1.0s时的波动图像，图（乙）为介质中质点P的振动图像。对该波的传播方向和传播波速度的说法正确的是 （ ） A沿+x方向传播，波速为4.0m/s B沿- x方向传播， 波速为4.0m/s C沿+ x方向传播，波速为2.5m/s D沿- x方向传播，波速为2.5 m/s,解:,由图乙, t=1.0s时P的振动方向向下, 所以波沿- x方向传播.,B,(2)一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在xl=2m和x2=5m处的两质点的振动图象如图所示，求： 波的频率； 波的传播速度。,(2) 解：,f=1/T=0.25HZ,依题意，,043.南通、扬州

4、、泰州三市08届第二次调研测试 12.(2),007.东北师大附中0708学年上学期二摸9、,9如图所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图象,乙图为参与波动的质点P的振动图象，则下列判断正确的是（ ） A该波传播的速度为4m/s B该波的传播方向沿x轴正方向 C经过0.5s时间,质点沿波的传播方向向前传播2m D该波在传播过程中若遇到3m的障碍物，能发生明显的衍射现象,解：,=4m，T=1s,v=/T=4m/s,t=0时刻,质点P的振动方向向下,所以该波的传播方向沿-x方向,A D,046.南京市2008届第一次模拟考试 13. (3),13（3）（本题4分）如图所示是一列沿

5、x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度 v = 2m/s试回答下列问题： 写出 x = 1.0 m 处质点的振动函数表达式； 求出 x = 2.5m 处质点在 0 4.5s 内通过的路程及t = 4.5s时的位移,解：,波长 = 2.0m， 周期T = /v = 1.0s， 振幅A = 5cm，,则y = 5sin(2t) cm,n = t/T = 4.5，则4.5s内路程s = 4nA = 90cm；,x = 2.5m处质点在t = 0时位移为y =5cm，,则经过4个周期后与初始时刻相同，,经4.5个周期后该质点位移y = - 5cm,067.广州市重点中学07

6、08学年度第三次质检 3,3 如图甲所示是t =1.0 s 时向x轴负方向传播的平面简谐波的图象，已知波速v = 1.0m / s 则 x =1.0m 处的质点的振动图象是图乙中的 ( ), B. C. D. ,A,014.山东泰安市07年第一轮质量检测15,15. 一列向右传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示, 波速为0.6m/s，P点的横坐标x = 0.96m，从图示时刻开始计时，此时波刚好传到C点。 （1）此时刻质点A的运动方向和质点B的加速度方向 是怎样的？ （2）经过多少时间P点第二次到达波峰？ （3）画出P质点开始振动后的振动图象。,解：,（1）均沿y轴正方向,（2）由图像可知，波

7、长,波的周期,波从该时刻传播到P经历的时间,P开始向下振动，第二次到达波峰经历时间,所以t = t1 + t2 = 1.9s,（3） 如右图示,gk005.2008年高考江苏卷12B. (1),12.B（选修模块34） 一列沿着x轴正方向传播的横波，在t0时刻的波形如图甲所示图甲中某质点的振动图象如图乙所示质点N的振幅是 m，振动周期为 s，图乙表示质点 （从质点K、L、M、N中选填）的振动图象该波的波速为 m/s,0.8,4,L,0.5,解见下页,甲图波形图中，波向x轴正方向传播，则L质点正在平衡位置向上振动，,解析：,从甲、乙图可看出,波长=2.0m，周期T= 4s，振幅A = 0.8m；

8、,乙图中显示t=0时刻该质点处于平衡位置向上振动，,波速v =/T=0.5m/s；,gk007.2008年高考理综天津卷21,21一列简谐横波沿直线由a向b传播，相距10.5m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示，则 （ ） A该波的振幅可能是20cm B该波的波长可能是8.4m C该波的波速可能是10.5 m/s D该波由a传播到b可能历时7s,D,解见下页,【解析】,从两个质点的振动图像中直接可以看出振动的振幅为A=10cm，周期T=4s，A错误，,因为波是沿着a向b传播，所以从振动形式可以看出，b比a至少晚振动3/4个周期，满足,（n=0，1，2）,（n=0，1，2）,可得BC错，

9、D正确。,gk010.2008年高考理综四川卷19,19、一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42 m。图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线。从图示可知 （ ） A此列波的频率一定是10 Hz B此列波的波长一定是0.1 m C此列波的传播速度可能是34 m/s Da点一定比b点距波源近,解见下页,A C,解析：,由振动图象可知，振动周期为0.1s，故此列波的频率一定是10Hz，A正确；,由图不能断定波长一定是0.1m， 也无法确定哪一点距波源近一些,因为波速为,故C正确；,058. 08年苏、锡、常、镇四市教学情况调查(二)13.(2),13（2）（6分）（供选修3-4考生作答） 一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图所示已知介质中质点P的振动周期为2s，此时P质点所在位置的纵坐标为2cm，横坐标为0.5 m试求从图示时刻开始在哪些时刻质点P会出现在波峰？,解析：,P质点振动方程为,由题意知此时刻P向下振动， t=0时，,所以P向下