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1、机械波,选修3 -4,2022年11月11日星期五4时13分52秒,1、理解简谐波的概念及波的图象的物理意义；2、知道波的图象与振动图象的区别；3、充分认识波的多解性，并能正确处理问题。,【复习目标】,振动与波部分的命题热点是：振动图象、波动图象、波速公式等,【考情分析预测】,一、机械波及其图像,1、定义：,机械振动在介质中传播过程，叫做机械波。,2、产生条件：,波源（机械振动）；传播振动的介质（相邻质点间存在相互作用力）。,3、类型：,横波：,纵波：,4、性质：,波中各质点并不随波迁移;,波中各质点的起振方向及振动频率都相同。,波传播的是 ； ； 。,波的传播方向和质点的振动方向垂直,波的传
2、播方向和质点的振动方向共线,只在各自平衡位置附近往复运动；,振动形式,能量,信息,二、描述机械波的物理量,1、波长（ ）:,波长反映了波动在空间上的周期性，两点间距相隔波长整数倍，则两点振动情况总相同。,2、波速（ ）,波在同一均匀介质中匀速传播。,波速决定于介质，于波源及频率无关。,振动位移总相等的相邻质点间的距离。,也是波在一周期内传播的距离。,机械波在固、液中传播速度大于在气体中传播速度。,4、周期（ ）,3、频率（ ）,波中各质点的振动频率都等于波源的振动频率。,波在时间上具有周期性，,波的频率决定于波源，与介质无关， 同一波从一种介质进入另一种介质频率不变。,相隔周期的整数倍，质点振
3、动情况总相同。,三、波的图象,1、意义：,水平轴（x轴）：表示各质点的水平位移；竖直轴（y轴）:表示各质点相对于平衡位置的位移。形状：正弦或余弦曲线。,可直接读波长、波幅。判别各质点位移、加速度方向。由波的传播方向确定波中各质点振动振动方向或由中各质点振动振动方向确定波的传播方向。,方法：参考点带动法， 选一相邻的先振动（离波源近）的点为参考点。,2、图象：,3、应用：,同一时刻各个质点偏离平衡位置的位移情况。,方法：参考点带动法,近带远,练习1、一列横波沿绳子向右传播，某时刻形成如图所示的凸凹形状，此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点 （ ）它们的振幅相同 其中D、F速度方向相同其中A、C
4、速度方向相同从此时算起，B比C先回到平衡位置,A D,练习2、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 ,例题1. 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。,+y方向,+y方向,1.2s+0.7s,例 2010福建卷一列简谐横波在t0时刻的波形如图6134中的实线所示，t0.02
5、 s时刻的波形如图中虚线所示。若该波的周期T大于0.02 s，则该波的传播速度可能是 (),A2 m/s B3 m/s C4 m/s D5 m/s,B,【点拨】求解时要注意波传播的双向性与周期性。,当波向右传播时，,n=0,1,2,3.,当波向左传播时，,n=0,1,2,3.,谢谢！祝同学们学习进步！茁壮成长!祝老师们工作顺利！身体健康！,1如图1013所示为简谐波某时刻的波形图，图上a点和b点表示两质点在该时刻的位置，它们的y坐标绝对值相同。对此两质点，下列判断正确的是（ ）该时刻位移相同该时刻加速度相同该时刻速度方向相同该时刻加速度方向相同,【能力训练】,C,2、一列简谐横波以1ms的速度
6、沿绳子由A向B传播，质点A、B间的水平距离x3m，如图甲所示若t0时 质点A刚从平衡位置开始向上振动，其振动图象如图乙所示，则B点的振动图象为下图中的 ( ),3、图33所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是 （ ）,图33,A这列波的波长是4mB这列波的传播速度是10m/sC质点Q（x=9m）经过0.5s才第一次到达波峰DM点以后各质点开始振动时的方向都是向下,ABD,4、如图35所示,S为上下振动的波源， 振动频率为100Hz，所产生的横波左右传播， 波速为80m/s，已知P、Q两质点距波源S的
7、距离为SP=174m，SQ=162m。当S通过平衡位置向上振动时，P、Q两质点的位置是： ( )AP在波峰，Q在波谷；B都在波峰； C都在波谷 ；DP在波峰，Q在波峰。,A,5（2008全国1理综）一列简谐横波沿x轴传播，周期为T。t=0时刻的波形如图所示。此时平衡位置位于x=3m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa=2.5m，xb=5.5m，则： ( )A.当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷B. t=T/4时，a质点正在向y轴负方向运动C. t=3T/4时，b质点正在向y轴负方向运动D.在某一时刻，ab两质点的位移和速度可能相同,C,A.波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间TB.波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间C.波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间D.波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间,6、一列波在介质中向某一方向传播，如图所示为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动只发生在M、N之间，并知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正确的是（ ）,C,3振动图象与波动图象的比较,二、振动图象和波的图象,（1）物理意义：表示波的传播方向上，介质中的各个质点在同一时刻相对平衡位置的位移。,（2）简谐运动图像的物理意义：振动图像表示了振动物体的位移随时间变化的规律。,T,x,t,0,y,x,0,
