1 / 12

波 的 图 象

波 的 图 象. 波的图象. 描述在某一时刻介质中各质点所在位置（对平衡位置）的位移。. 1 、物理意义. 2 、坐标意义. 纵坐标 y ：表明各质点对平衡位置的位移；. 横坐标 x ：表明各质点振动的平衡位置。. 3 、简谐横波的图象是条正弦（或余弦）曲线。. 4 、图象能反映的物理量. （ 1 ）求振幅 A ；. （ 2 ）求波长 λ ；. （ 3 ）判断该时刻各质点的振动方向 ( 结合波的传播方向 ). 有关波的图象的几种常见问题 （ 1 ）确定各质点的振动方向

declan-knapp
Download Presentation

波 的 图 象

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 波 的 图 象

  2. 波的图象 描述在某一时刻介质中各质点所在位置（对平衡位置）的位移。 1、物理意义 2、坐标意义 纵坐标y：表明各质点对平衡位置的位移； 横坐标x：表明各质点振动的平衡位置。 3、简谐横波的图象是条正弦（或余弦）曲线。 4、图象能反映的物理量 （1）求振幅A； （2）求波长λ； （3）判断该时刻各质点的振动方向(结合波的传播方向)

  3. 有关波的图象的几种常见问题 （1）确定各质点的振动方向 如图（实线）为一沿x轴正方向传播的横波，试确定质点A、B、C、D的速度方向. 判断方法：将波形沿波 的传播方向做微小移动 （如图中虚线），由于 质点仅在y轴方向上振 动，所以A′、B′、C′、D′即为质点运动后的 位置，故该时刻A、B沿y轴正方向运动，C、D沿y轴负方向运动.------微平移

  4. （2）确定波的传播方向 知道波的传播方向，利用“微平移”的办法可以很简单地判断出各质点的振动方向.反过来知道某一质点的运动方向，也可利用此法确定该波的传播方向. P139 3

  5. （3）已知波速v和波形，画出再经Δt时间的波形图（3）已知波速v和波形，画出再经Δt时间的波形图 ①平移法：先算出经Δt时间波传播的距离Δx＝v·Δt，再把波形沿波的传播方向平移Δx即可.因为波动图象的重复性，若知波长λ，则波形平移ｎλ时波形不变，当Δx＝nλ＋x时，可采取去整nλ留零x的方法，只需平移x即可. ②特殊点法：（若知周期T则更简单） 在波形上找两特殊点，如过平衡位置的点和与它相邻的峰（谷）点，先确定这两点的振动方向，再看Δt＝nT＋t.由于经nT波形不变，所以也采取去整nT留零t的方法，分别作出两特殊点经t后的位置，然后按正弦规律画出新波形. P139 4

  6. [例题]一列横波在t=0时刻的波形如图，传播方向沿X轴正方向。已知在0.9s末P点出现第三次波谷，则从零时刻算起，经s在Q点第一次出现波峰。 1.4s

  7. [巩固] 一列简谐波沿直线传播，在其传播方向上的PQ两点，相距为0.4m，当t=0时，PQ两点位移正好达正向最大，且PQ两点间只有一个波谷；当t=0.1s时，PQ两点位移正好从t=0状态变为零，且PQ两点间呈现一个波峰和一个波谷，且处于波谷的那一点跟Q点相距1/4波长，试问： ⑴若该波是从P向Q传播，则该波的周期是多少？ ⑵若该波是从Q向P传播，则该波的波速是多大？ ⑶若该波是从P向Q传播，从t=0开始观察，哪些时刻PQ间（除PQ两点）只有一个质点的位移等于振幅？

  8. 波的图象和振动图象 1、波的图象和振动图象的区别 ⑴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。 ⑵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。 ⑶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。 2、波的传播是匀速的 在计算中可以使用v=λf，也可以使用v=s/t 3、介质质点的运动是简谐运动（是一种变加速运动） 任何一个介质质点在一个周期内经过的路程都是4A，在半个周期内经过的路程都是2A，但在四分之一个周期内经过的路程就不一定是A了。 4、起振方向 介质中每个质点开始振动的方向都和振源开始振动的方向相同。

  9. [例题]如图所示在均匀介质中有一个振源S，它以50HZ的频率上下振动，该振动以40m/s的速度沿弹性绳向左、右两边传播。开始时刻S的速度方向向下，试画出在t=0.03s时刻的波形。[例题]如图所示在均匀介质中有一个振源S，它以50HZ的频率上下振动，该振动以40m/s的速度沿弹性绳向左、右两边传播。开始时刻S的速度方向向下，试画出在t=0.03s时刻的波形。 答案：

  10. [例题]如图所示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，已知这列波沿x轴正方向传播，波速为20m/s。P是离原点为2m的一个介质质点，则在t=0.17s时刻，质点P的：①速度和加速度都沿-y方向；②速度沿+y方向，加速度沿-y方向；③速度和加速度都正在增大；④速度正在增大，加速度正在减小。[例题]如图所示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，已知这列波沿x轴正方向传播，波速为20m/s。P是离原点为2m的一个介质质点，则在t=0.17s时刻，质点P的：①速度和加速度都沿-y方向；②速度沿+y方向，加速度沿-y方向；③速度和加速度都正在增大；④速度正在增大，加速度正在减小。 以上四种判断中正确的是 A.只有①B.只有④ C.只有①④D.只有②③ 答案：C

  11. [例题]已知在t1时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻t2该波的波形如图中虚线所示。t2-t1 = 0.02s。 求：⑴该波可能的传播速度。 ⑵若已知T< t2-t1<2T，且图 中P质点在t1时刻的即时速度 方向向上，求可能的波速。 ⑶若0.01s<T<0.02s，且从t1 时刻起，图中Q质点比R质点先回到平衡位置，求可能的波速。 答案：⑴向右传播v=100(3n+1)m/s (n=0,1,2,…)； 向左传播v=100(3n+2)m/s (n=0,1,2,…) ⑵v=500m/s ⑶v=100m/s

More Related