高二物理波的圖像及描述

1、第二節(jié)第二節(jié) 波的圖像波的圖像整理課件 我們可以用照象機(jī)把波的形狀攝下我們可以用照象機(jī)把波的形狀攝下來，就是按下來，就是按下快門瞬間快門瞬間各個(gè)質(zhì)點(diǎn)各個(gè)質(zhì)點(diǎn)離開離開各自平衡位置各自平衡位置時(shí)的情形。我們就把這時(shí)的情形。我們就把這些質(zhì)點(diǎn)連成曲線，就是該時(shí)刻的波的些質(zhì)點(diǎn)連成曲線，就是該時(shí)刻的波的圖象。圖象。整理課件橫波動(dòng)畫展示Y位移位移一、波的圖象一、波的圖象傳播方向上傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置平衡位置某時(shí)刻某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的各質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移位移X平衡位置平衡位置正方向負(fù)方向Y位移X平衡位置O振動(dòng)圖象的畫法 波的圖象有時(shí)也稱波的圖象有時(shí)也稱波形圖波形圖或波形曲線，或波形曲線

2、，簡稱簡稱波形波形（1 1）如果波的圖象是正弦曲線，這樣的波叫做）如果波的圖象是正弦曲線，這樣的波叫做正弦波正弦波，也叫也叫簡諧波簡諧波（2 2）介質(zhì)中有正弦波傳播時(shí)，）介質(zhì)中有正弦波傳播時(shí)，介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)在做簡諧振動(dòng)介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)在做簡諧振動(dòng)（3 3）簡諧波是一種最基本、最簡單的波）簡諧波是一種最基本、最簡單的波. .二、波的圖象的物理意義二、波的圖象的物理意義1、波的圖象波的圖象的物理意義：的物理意義： 反映介質(zhì)中反映介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在在某一時(shí)刻某一時(shí)刻偏離平衡位置的偏離平衡位置的位移位移由波的圖象的畫法可以知道：由波的圖象的畫法可以知道： 對對橫波橫波而言圖象反映了某時(shí)刻介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在空

3、而言圖象反映了某時(shí)刻介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在空間的實(shí)際分布情況。間的實(shí)際分布情況。2、振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象的物理意義：的物理意義： 反映反映某個(gè)質(zhì)點(diǎn)某個(gè)質(zhì)點(diǎn)在在各個(gè)各個(gè)時(shí)刻時(shí)刻偏離平衡位置的偏離平衡位置的位移位移由振動(dòng)圖象的畫法可以知道：由振動(dòng)圖象的畫法可以知道：圖象上的點(diǎn)并不表示做簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在空間的實(shí)際位置。圖象上的點(diǎn)并不表示做簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在空間的實(shí)際位置。整理課件振動(dòng)圖象與波的圖象的比較振動(dòng)圖象與波的圖象的比較XtOYXO振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象波的圖象波的圖象縱坐標(biāo)都表示質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移縱坐標(biāo)都表示質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移t，O點(diǎn)為質(zhì)點(diǎn)的平衡位置點(diǎn)為質(zhì)點(diǎn)的平衡位置 波的圖象的橫坐標(biāo)表示在波的傳播方

4、向上各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置波的圖象的橫坐標(biāo)表示在波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置4、兩個(gè)圖像的、兩個(gè)圖像的物理意義不同物理意義不同三、波的圖象的應(yīng)用三、波的圖象的應(yīng)用題型之一：題型之一： 波的傳播方向波的傳播方向、質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向以及以及波形圖波形圖三者知其二，而求其一。三者知其二，而求其一。題型之二：題型之二： 求波在任意時(shí)刻的波形圖求波在任意時(shí)刻的波形圖整理課件（1）可直接讀出波長、振幅）可直接讀出波長、振幅 。（2）可讀出個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移，求出回復(fù)力、加速度。）可讀出個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移，求出回復(fù)力、加速度。（3）根據(jù)波的傳播方向）根據(jù)波的傳播方向 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向。質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向。帶動(dòng)法：每個(gè)質(zhì)

5、點(diǎn)的振動(dòng)都依次落后于前一個(gè)質(zhì)帶動(dòng)法：每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)都依次落后于前一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)。點(diǎn)的振動(dòng)。波形法：沿波的傳播方向看，波形法：沿波的傳播方向看，“上坡低頭，下坡抬頭上坡低頭，下坡抬頭”同側(cè)法：同側(cè)法： YXOvvv整理課件Tfv（4）畫出經(jīng)）畫出經(jīng)T/4、T/2、3T/4、T時(shí)的波形。時(shí)的波形。特殊點(diǎn)法。特殊點(diǎn)法。平移法。（沿波的傳播方向平移）平移法。（沿波的傳播方向平移）（5）已知質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向及波的傳播方向，畫波）已知質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向及波的傳播方向，畫波形圖形圖（6）由）由x-t圖像及圖像及y-x圖像聯(lián)合求出波的傳播方向及圖像聯(lián)合求出波的傳播方向及該時(shí)刻這個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向。該時(shí)刻這個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)

6、方向。（7）由）由 可知，波長由圖象直接讀出，可知，波長由圖象直接讀出，v、T中已知一個(gè)，可求出另一個(gè)。中已知一個(gè)，可求出另一個(gè)。整理課件練習(xí)一：練習(xí)一： 如圖所示為一列向右傳播的簡諧波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示為一列向右傳播的簡諧波在某時(shí)刻的波形圖 試求出波形圖上試求出波形圖上A、B、C、D四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向YXO波的傳播方向ABCDVVVV上坡上坡低頭低頭，下坡，下坡抬頭抬頭練習(xí)二：練習(xí)二： 如圖所示為一列簡諧波在某時(shí)刻的波形圖，已知圖形如圖所示為一列簡諧波在某時(shí)刻的波形圖，已知圖形 上某點(diǎn)的振動(dòng)方向如圖所示。試求這列波的傳播方向上某點(diǎn)的振動(dòng)方向如圖所示。試求這列波的傳播方

7、向YXOV答案：向左傳播如果這個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，則波的傳播方向又如何？如果這個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，則波的傳播方向又如何？如果已知這個(gè)質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動(dòng)，則波的傳播方向又如何？如果已知這個(gè)質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動(dòng)，則波的傳播方向又如何？練習(xí)三：練習(xí)三： 如圖所示為一列向右傳播的簡諧波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示為一列向右傳播的簡諧波在某時(shí)刻的波形圖 試畫出再經(jīng)過試畫出再經(jīng)過T/4、3T/4和和5T/4時(shí)的波形圖時(shí)的波形圖YXO波的傳播方向練習(xí)四：練習(xí)四： 如圖所示為一列簡諧波在某時(shí)刻的波形圖，已知圖形如圖所示為一列簡諧波在某時(shí)刻的波形圖，已知圖形 上某點(diǎn)的振動(dòng)方向如圖所示。試畫出再經(jīng)過上某點(diǎn)的振動(dòng)方向如圖所示

8、。試畫出再經(jīng)過T/4、3T/4和和 5T/4時(shí)的波形圖時(shí)的波形圖YXOV整理課件第三節(jié)第三節(jié)一、波長一、波長（ ）兩個(gè)兩個(gè)相鄰相鄰的反相點(diǎn)間的距離是半個(gè)波長的反相點(diǎn)間的距離是半個(gè)波長.整理課件4 4、一個(gè)周期內(nèi)，波向前傳播的距離為一個(gè)波長、一個(gè)周期內(nèi)，波向前傳播的距離為一個(gè)波長二、周期和頻率二、周期和頻率:三、波速三、波速:fTvtxv四、強(qiáng)調(diào)：四、強(qiáng)調(diào)：波長由波源和介質(zhì)共同決定。波長由波源和介質(zhì)共同決定。機(jī)械波的周期和頻率由波源決定，與介質(zhì)無關(guān)；機(jī)械波的周期和頻率由波源決定，與介質(zhì)無關(guān)；波速由介質(zhì)決定，與波源無關(guān)；波速由介質(zhì)決定，與波源無關(guān)；fTv整理課件整理課件確定質(zhì)點(diǎn)確定質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)

9、方向形象記憶形象記憶圖線變化圖線變化物理意義物理意義y/m x/m x/m T t/s圖線圖線研究內(nèi)容研究內(nèi)容研究對象研究對象波動(dòng)圖象波動(dòng)圖象振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象 單一振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)單一振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向的所有質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向的所有質(zhì)點(diǎn)一質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律一質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律表示表示各質(zhì)點(diǎn)各質(zhì)點(diǎn)在在某時(shí)刻某時(shí)刻的位移的位移表示表示一個(gè)質(zhì)點(diǎn)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在在各時(shí)刻各時(shí)刻的位移的位移隨時(shí)間推移隨時(shí)間推移圖象延伸圖象延伸，但已有，但已有的圖象形狀不變的圖象形狀不變隨時(shí)間推移圖象沿傳播方向隨時(shí)間推移圖象沿傳播方向平移平移比喻為一質(zhì)點(diǎn)的比喻為一質(zhì)點(diǎn)的“傳記記錄卡