《物理高二大纲人教大纲版专题辅导102波的图象课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理高二大纲人教大纲版专题辅导102波的图象课件.ppt（40页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第二节波的图象,课堂互动讲练,随堂达标自测,课时活页训练,第二节波的图象,基础知识梳理,核心要点突破,目标概览学习目标：1.理解波的图象的意义，知道波的图象的横、纵坐标轴表示什么物理量，知道什么是简谐波2能在简谐波的图象中指出波长和质点振动的振幅3已知波的传播方向，能判断各质点的振动方向，或已知振动方向会判断波的传播方向,重点难点：1.重点：波的图象的意义和应用2难点：对波的图象的理解及与振动图象的区别学法指导：理解波的图象，从波的产生和传播体会质点振动和传播方向的关系,基础知识梳理,一、波的图象1波的图象用横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的_，纵坐标y表示_各个质点偏离平衡位置的位移，并
2、规定在横波中位移方向向上时为正值，位移方向向下时为负值把各个质点在某一时刻所在位置连成曲线，就得到该时刻的波的图象,平衡位置,某一时刻,波的图象也称波形图或波形曲线.思考波的图象是否都能看作质点某一时刻在空间的分布？,2.波的图象的物理意义波的图象表示了一列波在_沿波的传播方向上，介质中的各个质点离开_的位移情况，这就是波的图象所表示的物理意义【思考提示】不能,某一时刻,平衡位置,二、简谐波1波源做_时，介质的各个质点随着做_，所形成的波叫做简谐波2简谐波的图象是_曲线3简谐波是一种最基本、最简单的波，其他的波可以看作是由若干简谐波合成的所以其他波的图象可利用简谐波来合成,简谐运动,简谐运动,
3、正弦,核心要点突破,一、波的图象中质点的振动方向与波的传播方向的关系判定的常用方法1质点带动法在质点P靠近波源一方附近的图象上另找一点P，若P在P上方，则P向上运动，若P在P下方，则P向下运动如图1021.,图1021,2微平移法作出经微小时间t后的波形，就知道了各质点经过t时间到达的位置，从而就知道了振动方向，如图1022甲所示，P点向下振动,图1022,3上下坡法沿波的传播方向看，“上坡”的点向下运动，“下坡”的点向上运动，简称为“上坡下振，下坡上振”如图1022乙所示，A点上振，B点下振,4同侧法质点的振动方向与波的传播方向在波的图象的同一侧，如图1023，波向右传播，P点向下振动,图1
4、023,特别提醒1不论是已知波的传播方向还是波形中某一质点的振动方向，都可以从它们之间的关系，由一个方面判断另一个方面2方法较多，选择适合自己的方法加以掌握即可,即时应用1简谐横波的波形图线如图1024所示，由图可知()A若质点A向下运动，则波是向左传播的B若质点B向上运动，则波是向左传播的C若波向右传播，则质点C向下运动D若波向左传播，则质点D向下运动,图1024,解析：选AC.若质点A向下运动，可将原波形向左平移一小段距离，即波向左传播，选项A正确；同理，若质点B向上运动，平移波形可知波向右传播，选项B错误若波向右传播，将原波形向右平移一小段距离，可知质点C向下运动，选项C正确；同理，若波
5、向左传播，平移波形可知质点D向上运动，选项D错误,二、由波的图象可以明确以下几点知道了一列波在某时刻的波形图象，如图1025所示，能从这列波的图象中了解到波的传播情况主要有以下几点：1可以直接看出该时刻沿传播方向上各质点的位移图线上各点的纵坐标表示的是各点在该时刻的位移如图线上的M点的位移是2 cm.,图1025,2可以直接看出在波的传播过程中介质各质点的振幅A.即波动图线上纵坐标最大值的绝对值，图中A4 cm.3可以判断出沿波传播方向上各质点在该时刻的运动方向4可以画出另一时刻的波形图波由介质中的某一点传播到另一点需要一定的时间，即机械波在介质中是以一定的速率(通常称波速)传播在单位时间内某
6、一波峰或波谷(密部或疏部)沿波的传播方向移动的距离等于波速,如果已知一列简谐波在t时刻的波形图象及波的传播方向，又知波速，就可以画出经t后的波形图象,三、振动图象与波的图象的比较,即时应用2.根据图1026所示的两图象，分别判断它们属于何种图象()A甲是振动图象，乙是波动图象B甲是波动图象，乙是振动图象C都是波动图象D都是振动图象,图1026,解析：选B.依图象横坐标轴所表示的物理意义来判断，波动图象横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置，振动图象横轴表示时间，因此，甲为波动图象，乙为振动图象,2平移法先求出在t时间内波传播距离xvt(v为波速)，再将原波形沿波传播方向平移x(若要画t
7、t时刻的波形图，则需逆波传播方向平移x)，然后将新波形“修补”使原有波形的区间充满波形,即时应用3.图1027一列沿x轴正方向传播的横波在某一时刻的波形图象如图1027所示，已知波的传播速率是16 m/s.(1)指出这列波中质点振动的振幅是多少？(2)画出再经过 0.125 s时的波形图象,解析：(1)由图象可以看出，质点振动的最大位移是10 cm，因此质点振动的振幅是10 cm.(2)经0.125 s波形沿x轴正方向移动的距离为xvt160.125 m2 m，所以经过0.125 s后的波形图象如图中的虚线所示,答案：(1)10 cm(2)如图所示,课堂互动讲练,一列简谐横波在x轴上传播，某时
8、刻的波形图如图1028所示，a、b、c为三个质点，a正向上运动由此可知(),图1028,A该波沿x轴正方向传播Bc正向上运动C该时刻以后，b比c先到达平衡位置D该时刻以后，b比c先到达偏离平衡位置的最远处【解析】由波传播的规律知，质点的振动是由先振动的质点带动后振动的质点由题图知a质点偏离平衡位置的位移方向，说明a质点左侧质点先于a质点振动，波是沿x轴正方向传播的，选项A正确,质点c和质点a之间有一波谷，质点c振动方向与质点a振动方向相反，质点c向下运动，故选项B错误b质点正向着平衡位置运动，故b比c先到达平衡位置，选项C正确，c比b先到达偏离平衡位置的最远处，选项D是错误的【答案】AC【思维
9、升华】解决这类题目的关键是：根据已知质点的振动方向，首先要确定波的传播方向，再根据波的传播方向来确定各个质点的振动方向在确定质点的振动方向时可用带动法、上下坡法、同侧法等，但最根本的是带动法本题运用同侧法会更为简捷,如图1029所示是一列横波某时刻t0的波形图，试根据波形图回答下列问题：(1)该时刻加速度最大的质点有哪几个？(2)速度最大的质点有哪几个？(3)振动方向相同的质点有哪些？这些点的分布有什么规律？(4)如果这列波沿x轴负方向传播，质点3受到的合外力方向如何？速度怎样变化？,图1029,【解析】(1)加速度最大的质点一定是位移最大的质点，所以该时刻质点2、6、10、14的加速度最大，
10、但方向不相同(2)该波是简谐波，质点做简谐运动，因此处在平衡位置的质点速度最大，分别是0、4、8、12、16质点(3)该时刻具有相同振动方向的质点是0、1、7、8、9、15、16.与上述质点振动方向相反的质点是：3、4、5、11、12、13.其规律是：从波形图上看相同增减性的单调区间上各质点的振动方向相同，相邻的单调区间上振动方向相反,(4)如果该波沿x轴负方向传播，则质点3的速度方向向下，因为位移方向是y轴正方向，其加速度方向沿y轴负方向，由牛顿第二定律知，质点3受到周围质点作用的合外力沿y轴负方向由于加速度方向与速度方向相同，故质点3正在加速【答案】见解析【思维升华】应该把对波形图的认识同质点的简谐运动联系起来，并注意到各振动质点之间的联系,图10210,Aa处质点的振动图象Bb处质点的振动图象Cc处质点的振动图象 Dd处质点的振动图象,随堂达标自测,课时活页训练,本部分内容讲解结束,点此进入课件目录,按ESC键退出全屏播放,谢谢使用,
