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1、波动图象 专题复习,砀山中学物理组：袁茵2012年3月23日,2012年安徽卷考试说明,横波的图象（正弦波）波速、波长和频率（周期）之间的关系,波动图象专题复习,一、横波的图象1.图象 在平面直角坐标中,用横坐标表示介质中各质点的_；用纵坐标表示某一时刻各质点偏离平衡位置的_,连接各位移矢量的末端,得出的曲线即为波的图象,简谐波的图象是_(或余弦)曲线.2.物理意义：某一时刻介质中_相对平衡位置的位移.,平衡位置,位移,正弦,各质点,3、由波的图象可获取的信息：波长振幅该时刻各质点的位移该时刻各质点的加速度方向若知道波的传播方向，可知该时刻各质点的运动方向若知道某时刻某质点的运动方向，可判断波
2、的传播方向,二、机械波的传播问题,题型一、已知某质点的振动情况判定波动情况,例1、（09北京17）一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为。若在x=0处质点的振动图象如图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线为（）,A,带动思想,(微)平移法,练习1、（2011全国一21）一列简谐横波沿x轴传播，波长为12m，振幅为A。当坐标为x=0处质元的位移为 且向y轴负方向运动时坐标为x=04m处质元的位移为。当坐标为x=02m处的质元位于平衡位置且向y轴正方向运动时，x=04m处质元的位移和运动方向分别为（）A、沿y轴正方向 B，沿y轴负方向 C、沿y轴正方向 D 沿y轴负方向,C,v,练习2、
3、（08全国16）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=3 m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=2.5 m,xb=5.5 m,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,a、b两质点的位移和速度可能相同,C,例2、（09四川19）图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=06s时的波形图，波的周期T06s，则（）,A波的周期为24sB在t=09s时，P点沿y轴正方向运动C经过04s，P点经
4、过的路程为4mD在t=05s时，Q点到达波峰位置,D,题型二、已知波动情况判定质点振动情况,由图可知,舍整取零头,练习3、2010全国卷15一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示，则(),A波的周期为1sBx=0处的质点在t=0时向y轴负向运动 Cx=0处的质点在t=s时速度为0,Dx=0处的质点在t=s时速度值最大,AB,由图象可获得信息,练习4、如图为一列简谐横波在t时刻的波形图，箭头方向表示波的传播方向，该列波的波速大小为v，波长=4L，a、b、c、d是介质中4个质量相等的振动质元。由此可知（）,A在t时刻，4个质元中动能最小的为cB在 时刻，4个质元中动
5、能最大的为d,C从t时刻起，质元a将比b先到大其平衡位置D从t时刻起到,时刻止，4个质元通过的路程,都是L,B,方法归纳：1、根据该点到波源的距离,和波速,可以计算该点开始振动的时间,2、将该点振动的时间和周期相联系，采取“舍整取零头”的办法结合起振方向可确定该点相对平衡位置的位移，进而确定加速度、速度等。,题型三、由 时刻的波形确定 时刻的波形,例3、（09山东物理37）（1）图1为一简谐波在t=0时刻的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5，求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长),方法归纳：1、波向右传播的 时间和向左传播的 时间波形相同。2、若，
6、可以采取“舍整取零头”的办法,练习5、（11年四川16.）如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，当Q点在t=0时的振动状态传到P点时，则()A.1cmx3cm范围内的质点正在向y轴的负方向 运动B.Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向C.Q处的质点此时正在波峰位置D.Q处的质点此时运动到p处,B,练习6、（07全国一15）一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速v=4m/s。已知坐标原点（x=0）处质点的振动图象如图a所示。在下列4幅图中能够正确表示t=015s时波形的图是（）,A,练习7、（07天津理综21）如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列
7、波在t=0.2 s时刻的波形图.已知该波的波速是0.8 m/s,则下列说法正确的是()A.这列波的波长是14 cm B.这列波的周期是0.125 sC.这列波可能是沿x轴正方向传播的 D.t=0时,x=4 cm处的质点速度沿y轴负方向,D,三、振动图像与波动图像的比较,例4、（11重庆17）介质中坐标原点0处的波源在t=0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正向传播，t0时刻传到L处，波形如题17图所示。下列能描述x0处质点振动的图象是（）,c,练习8、（2010北京17）一列横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图1所示，此后，若经过,周期开始
8、计时，则图2描述的是（）A.a处质点的振动图象B.b处质点的振动图象C.c处质点的振动图象D.d处质点的振动图象,B,练习9、（2009年全国卷）20一列简谐横波在某一时刻的波形图如图l所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5m和x=4.5m。P点的振动图像如图2所示。,在下列四幅图中，Q点的振动图象可能是(),BC,练习10、（07四川理综20）图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象.从该时刻起()A.经过0.35 s时,质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离 B.经过0.25 s时,质点Q的加速度大于质点P 的加速度 C.经过0.15
9、 s,波沿x轴的正方向传播了3 m D.经过0.1 s时,质点Q的运动方向沿y轴正方向,AC,练习11、（07全国卷15）一列简谐横波沿x轴负方向传播,波速v=4 m/s.已知坐标原点(x=0)处质点的振动图象如下图所示.在下列四幅图中能够正确表示t=0.15 s时波形图是(),A,例5、2010福建15一列简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示，t=0.02s时刻的波形如图中虚线所示。若该波的周期T大于0.02s，则该波的传播速度可能是(),A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.5m/s,B,四、波的多解问题的讨论,题型一、波传播的双向性形成多解,练习12、（08四川理综19）一列简谐
10、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 HzB.此列波的波长一定是0.1 mC.此列波的传播速度可能是34 m/sD.a点一定比b点距波源近,AC,题型二、波传播时间的周期性形成多解,例6、（07全国卷15）一列横波在x轴上传播,在x=0与x=1 cm的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示.由此可以得出()A.波长一定是4 cmB.波的周期一定是4 sC.波的振幅一定是2 cmD.波的传播速度一定是1 cm/s,BC,练习13、（08天津理综21）一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距10.5 m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20 cmB.该波的波长可能是8.4 mC.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7 s,D,题型三、波传播距离与波长的关系不确定形成多解,例7、（2010四川）一列间谐横波沿直线由A向B传播，A、相距.45m，右图是A处质点的震动图像。当A处质点运动到波峰位置时，B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是()A4.5/s B.3.0m/s C.1.5m/s D.0.7m/s,A,谢谢您！欢迎指导！再见！,
