振动图像和波动图像

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1、振动图像和波动图像振动图像和波动图像振动图象和波的图象波动图象与振动图象的比较055. 08年佛山市教学质量检测（二）14(1) 006. 江苏南通08届第一次基础调研测试12B （1）054. 08年北京市海淀区一模试卷17043. 南通、扬州、泰州三市08届第二次调研测试 12.(2)007. 东北师大附中0708学年上学期二摸9、 046. 南京市2008届第一次模拟考试 13. (3) 067. 广州市重点中学0708学年度第三次质检 3014. 山东泰安市07年第一轮质量检测15 gk005. 2008年高考江苏卷12B. (1)gk007. 2008年高考理综天津卷21 gk010

2、. 2008年高考理综四川卷19 058. 08年苏、锡、常、镇四市教学情况调查(二)13.(2) 振动图像和波动图像振动图像和波动图像振动图象和波的图象振动图象和波的图象从图形上看好象没有什么区别, 但实际上它们有本质的区别。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。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。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。 波动图象与振动图象的比较振动图动图 象波动图动图 象图图象横坐标标时间时间质质点的平衡位置 研究对对象一个质质点介质质中的各

3、个质质点物理意义义反映某一个质质点相对对平衡位置 的位移随时间时间 的变变化规规律反映某一时时刻介质质中各质质点相 对对平衡位置的位移值值的波形图图象提供 的物理信 息振幅、周期；任一时时刻质质点的 位移、加速度、振动动方向；振幅、波长长；该时该时 刻各质质点的 位移、加速度；已知波的传传播 方向可确定该时该时 刻各质质点的振 动动方向，反之亦然。 图图象的变变 化（T/4后 的图图象）原图图象延伸T/4图图象沿传传播方向平移/4形象比喻喻拍一个人做广播操的录录像拍许许多人做广播操的一张张照片0ty0xyv0xyv 0tyT055.08年佛山市教学质量检测（二）14(1) 14.（1）（6分）

4、（选做，适合选修34的同学）图 2为图1所示波的振源的振动图像。根据图示信息回 答下列问题：该波的波长为 、波速是 ，振源振动的位移随时间变化的关系式是 。20 300x/cmy/cm40105015-15图110 150t/10-3 sy/cm2052515-15图2 【解析】本小题考查对振动图像和波动图像的理解 和对波动规律的数学表达能力，考查理解能力。0.4m 20m/s y0.15sin100t（m）006.江苏南通08届第一次基础调研测试12B （1） 12. B.（1） （模块3-4试题） （1）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

5、线则该 横波的速度为 m/s，传播方向为 0t/sy/cm41 2 35图乙0x/ my/cm41 2 35图甲 解： =4m T=4s v=/ T =1m/s 由图乙得： x2m处质点在t = 3s 时的位移为0, 振动 方向为+y方向， 如甲图蓝线所示， 所以该横波的传播方向为-x方向。1X轴负方向054.08年北京市海淀区一模试卷17 17. 一列横波在x轴上传播，图（甲）为t=1.0s时的波 动图像，图（乙）为介质中质点P的振动图像。对该 波的传播方向和传播波速度的说法正确的是 （ ） A沿+x方向传播，波速为4.0m/s B沿- x方向传播， 波速为4.0m/s C沿+ x方向传播，

6、波速为2.5m/s D沿- x方向传播，波速为2.5 m/sP图(甲)x/m1 2 3 4y/cm00.2-0.20.50图(乙)t/s1.0y/cm 0.2-0.2解: 由图乙, t=1.0s时P的振动方向向下, 所以波沿- x方向传播. B(2)一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在xl=2m和 x2=5m处的两质点的振动图象如图所示，求：波的频率；波的传播速度。x1-1y/cmt/s 41021365x2(2) 解：f=1/T=0.25HZ依题意，043.南通、扬州、泰州三市08届第二次调研测试 12.(2)007.东北师大附中0708学年上学期二摸9、 9如图所示，甲图为沿x轴传播的一列简

7、谐横波在 t=0时刻的波动图象,乙图为参与波动的质点P的振动 图象，则下列判断正确的是（ ） A该波传播的速度为4m/s B该波的传播方向沿x轴正方向 C经过0.5s时间,质点沿波的传播方向向前传播2m D该波在传播过程中若遇到3m的障碍物，能发生 明显的衍射现象甲1 2 3 4 5 x/my/m 0.2-0.2POO1y/mt/s 0.50.2-0.2乙解：=4m，T=1sv=/T=4m/st=0时刻,质点P的振动方向向下, 所以该波的传播方向沿-x方向A D046.南京市2008届第一次模拟考试 13. (3) 13（3）（本题4分）如图所示是一列沿x轴正方向 传播的简谐横波在t = 0时

8、刻的波形图，已知波的传播 速度 v = 2m/s试回答下列问题：写出 x = 1.0 m 处质点的振动函数表达式；求出 x = 2.5m 处质点在 0 4.5s 内通过的路程及 t = 4.5s时的位移05 x/my/cm-50.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0解： 波长 = 2.0m， 周期T = /v = 1.0s， 振幅A = 5cm， 则y = 5sin(2t) cm n = t/T = 4.5，则4.5s内路程s = 4nA = 90cm； x = 2.5m处质点在t = 0时位移为y =5cm， 则经过4个周期后与初始时刻相同， 经4.5个周期后该质点位移y = - 5c

9、m067.广州市重点中学0708学年度第三次质检 3 3 如图甲所示是t =1.0 s 时向x轴负方向传播的平面 简谐波的图象，已知波速v = 1.0m / s 则 x =1.0m 处 的质点的振动图象是图乙中的 ( )A. B. C. D. 0t/sy/cm61242 -2-40t/sy/cm61242 -2-4图乙0x/my/cm612t=1.0s42 -2-4图甲1A014.山东泰安市07年第一轮质量检测15 15. 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

10、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。 0x/my/cm0.12A0.24vBCP0x/my/cm0.12A0.24vBCP解： （1）均沿y轴正方向（2）由图像可知，波长波的周期波从该时刻传播到P经历的时间P开始向下振动，第二次到达波峰经历时间 所以t = t1 + t2 = 1.9s（3） 如右图示0t/sy/cm0.20.4gk005.2008年高考江苏卷12B. (1) 12.B（选修模块34）一列沿着x轴正方向传播的横波，在t0时刻的波形如图甲所示图甲中某质点的振动图象如图乙所示 质点N的振幅是 m，振动周期为 s

11、，图 乙表示质点 （从质点K、L、M、N中选填） 的振动图象该波的波速为 m/s24y/mt/s00.8-0.8 乙13甲2.0x/mKMN00.8-0.81.01.5y/m0.5L0.84 L 0.5解见下页甲图波形图中，波向x轴正方向传播，则L质点正 在平衡位置向上振动，解析： 从甲、乙图可看出波长=2.0m，周期T= 4s，振幅A = 0.8m；乙图中显示t=0时刻该质点处于平衡位置向上振动，波速v =/T=0.5m/s；24y/mt/s00.8-0.8 乙13甲2.0x/mKMN00.8-0.81.01.5y/m0.5Lgk007.2008年高考理综天津卷21 21一列简谐横波沿直线由

12、a向b传播，相距10.5m 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20cmB该波的波长可能是8.4mC该波的波速可能是10.5 m/sD该波由a传播到b可能历时7st/sb0y/cm 10-101 2345aD解见下页t/sb0y/cm 10-101 2345a【解析】 从两个质点的振动图像中直接可以看出振动 的振幅为A=10cm，周期T=4s，A错误，因为波是沿着a向b传播，所以从振动形式可以看出 ，b比a至少晚振动3/4个周期，满足（n=0，1，2）（n=0，1，2）可得BC错，D正确。058. 08年苏、锡、常、镇四市教学情况调查(二)13.(2) 13

13、（2）（6分）（供选修3-4考生作答） 一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图 所示已知介质中质点P的振动周期为2s，此时P质点 所在位置的纵坐标为2cm，横坐标为0.5 m试求从图 示时刻开始在哪些时刻质点P会出现在波峰？ y/cmx/m4-4360vP解析：P质点振动方程为由题意知此时刻P向下振动， t=0时，所以P向下振动到平衡位置 ( 令上述振动方程中 y =0 )所用时为第一次到达波峰需时为考虑到周期性，图示位置开始在时刻，质点P会出现在波峰位置（式中）另解：波的传播速度为由题意知此时刻P向下振动，所以P向下振动到平衡位 置所需时间等于波沿x轴方向传播0.5 m的时间第一次到达波峰的的时刻为所以质点P会出现在波峰位置的时刻是: t=kT + t2即：题目