《天津地区高中物理第12章机械波全章课件选修3412.2波的图象》由会员分享，可在线阅读，更多相关《天津地区高中物理第12章机械波全章课件选修3412.2波的图象（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、12.2 12.2 波波 的的 图图 象象第十二章第十二章 机械波机械波一、波的图象一、波的图象1 1定义定义: :是指在波的传播方向上，介质中是指在波的传播方向上，介质中 的的各个质点各个质点在在某一时刻某一时刻的波形的波形2 2波的图象波的图象也称波形图也称波形图, ,简称波形简称波形3 3简谐波简谐波简谐运动在介质中传播形成简谐波简谐运动在介质中传播形成简谐波. .简谐波的图象是正弦曲线（余弦曲线）简谐波的图象是正弦曲线（余弦曲线）简谐波是一种最基本、最简单的波简谐波是一种最基本、最简单的波. .y/cmy/cmx/mx/m0 0二、波的图象的物理意义二、波的图象的物理意义1 1波的图象
2、表示波的图象表示“各个质点各个质点”在在“某一时某一时刻刻” 相对于平衡位置的位移相对于平衡位置的位移. .2 2从图可知从图可知: : 波的图象（随时间）的变化情况波的图象（随时间）的变化情况. .y yx x0 0时刻时刻t t的波形的波形时刻时刻t+t+t t的波形的波形v v2 23 34 45 51 1二、波的图象的物理意义二、波的图象的物理意义已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。特殊点法特殊点法：在质点在质点P P靠近波源一方的图象上另靠近波源一方的图象上另 找一点找一点P,P,若若PP在在P P上方上方, ,则则P P向上运动向上运动;
3、 ;若若PP 在在P P下方下方, ,则则P P向下运动向下运动上下坡法：上下坡法：按波的传播方向来看按波的传播方向来看, ,“上坡上坡”的的 所有质点均向下振动所有质点均向下振动, ,“下坡下坡”的所有质点的所有质点 均向上振动均向上振动已知某质点的振动方向也可确定波的传播方向已知某质点的振动方向也可确定波的传播方向 3 3从图知可质点的振动方向与波的传播方向的关系从图知可质点的振动方向与波的传播方向的关系振动图象波的图象1.1.两个图象的纵坐标都表示质点偏离平衡两个图象的纵坐标都表示质点偏离平衡 位置的位移位置的位移2.2.振动图象的横坐标表示时间，振动图象的横坐标表示时间，O O点为质点
4、点为质点 的平衡位置；波的图象的横坐标表示在的平衡位置；波的图象的横坐标表示在 波的传播方向上各质点的平衡位置波的传播方向上各质点的平衡位置3.3.两种图象的形状都是正弦或余弦曲线两种图象的形状都是正弦或余弦曲线三、振动图象与波的图象的比较三、振动图象与波的图象的比较y0ty0x 确定质确定质确定质确定质点运动方点运动方点运动方点运动方向向向向形象形象形象形象记忆记忆记忆记忆 图象变图象变图象变图象变化化化化 物理意义物理意义物理意义物理意义 图形图形图形图形研究内容研究内容研究内容研究内容 研究对研究对研究对研究对象象象象 波动图象波动图象波动图象波动图象 振动图象振动图象振动图象振动图象
5、单一振动质点单一振动质点单一振动质点单一振动质点沿波传播方向的所有质点沿波传播方向的所有质点沿波传播方向的所有质点沿波传播方向的所有质点一个质点的位移随时间一个质点的位移随时间一个质点的位移随时间一个质点的位移随时间的变化规律的变化规律的变化规律的变化规律某时刻所有质点的空间某时刻所有质点的空间某时刻所有质点的空间某时刻所有质点的空间分布规律分布规律分布规律分布规律表示表示表示表示各质点各质点各质点各质点在在在在某时刻某时刻某时刻某时刻的位移的位移的位移的位移表示表示表示表示一个质点一个质点一个质点一个质点在在在在各时刻各时刻各时刻各时刻的的的的位移位移位移位移随时间推移随时间推移随时间推移随
6、时间推移图象延伸图象延伸图象延伸图象延伸，但，但，但，但已有的图象形状不变已有的图象形状不变已有的图象形状不变已有的图象形状不变随时间推移图象沿传播随时间推移图象沿传播随时间推移图象沿传播随时间推移图象沿传播方向方向方向方向平移平移平移平移比喻为一个质点的比喻为一个质点的比喻为一个质点的比喻为一个质点的“ “录象带录象带录象带录象带”比喻为无数质点某一时刻比喻为无数质点某一时刻比喻为无数质点某一时刻比喻为无数质点某一时刻拍摄的拍摄的拍摄的拍摄的“ “照片照片照片照片”根据下一时刻的位移来判断根据下一时刻的位移来判断根据下一时刻的位移来判断根据下一时刻的位移来判断根据根据根据根据“ “质点带动原
7、理质点带动原理质点带动原理质点带动原理” ”来判来判来判来判断断断断x/mx/mx/mx/mt/st/st/st/s0 0 0 0x/mx/mx/mx/my/my/my/my/m0 0 0 0Y YX XO O波的传播方向ABCDV VV VV VV V 如果这列波是向左传播的，则这四个质点的如果这列波是向左传播的，则这四个质点的振动方向又如何？振动方向又如何？课课 堂堂 练练 习习 如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图的波形图. .试求出波形图上试求出波形图上A A、B B、C C、D D四个质点四个质点的振动方向的振动方向Y YX XO OV
8、 V向左传播向左传播如果这个质点的振动方向向上如果这个质点的振动方向向上如果已知这个质点做减速运动如果已知这个质点做减速运动课课 堂堂 练练 习习 如图所示为一列简谐波在某时刻的波形图，如图所示为一列简谐波在某时刻的波形图，已知图形上某点的振动方向如图所示。试求这列已知图形上某点的振动方向如图所示。试求这列波的传播方向波的传播方向向右传播向右传播向右传播向右传播例例6.6.一列横波在某时刻的波形图如图所示。一列横波在某时刻的波形图如图所示。课课 堂堂 练练 习习1.1.若此时刻质点若此时刻质点a a的振动方向向下，则波向什么的振动方向向下，则波向什么方向传播？方向传播？波是向左传播的波是向左传
9、播的d d点应该向下振动点应该向下振动2.2.若波向右传播，此时刻若波向右传播，此时刻d d点向什么方向振动？点向什么方向振动？y/cm0x/mab试画出该试画出该时刻前时刻前T/4T/4、3T/43T/4和和5T/45T/4时刻的波形图时刻的波形图课课 堂堂 练练 习习如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试画出再经过形图试画出再经过T/4T/4、3T/43T/4和和5T/45T/4时的波形图时的波形图Y YX XO O波的传播方向T/4T/43T/43T/4 一列波在介质中向某一方向传播，如图所示为此一列波在介质中向某一方向传播，如图所示为
10、此波在某一时刻的波形图，并且此时振动只发生在波在某一时刻的波形图，并且此时振动只发生在M M、N N之间，并知此波的周期为之间，并知此波的周期为T T，Q Q质点速度方向在波质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正确的是（形图中是向下的，下面说法中正确的是（ ）A.A.波源是波源是M M，由波源起振开始计时，由波源起振开始计时， P P点已经振动时间点已经振动时间T TB.B.波源是波源是N N，由波源起振开始计时，由波源起振开始计时， P P点已经振动时间点已经振动时间3/4T3/4TC.C.波源是波源是N N，由波源起振开始计时，由波源起振开始计时， P P点已经振动时间点已经振动时间
11、T/4T/4D.D.波源是波源是M M，由波源起振开始计时，由波源起振开始计时， P P点已经振动时间点已经振动时间T/4T/4C C 课课 堂堂 练练 习习PMNQ 一列简谐波在一列简谐波在t=0t=0时刻的波形图如图（时刻的波形图如图（a a）所）所示，图示，图(b)(b)表示该波传播的媒质中某质点此后一表示该波传播的媒质中某质点此后一段时间内的振动图象，则（段时间内的振动图象，则（ ）A A若波沿若波沿x x轴正方向传播，轴正方向传播， (b) (b)图应为图应为a a点的振动图象点的振动图象 B B若波沿若波沿x x轴正方向传播，轴正方向传播， (b) (b)图应为图应为b b点的振动图象点的振动图象C C若波沿若波沿x x轴正方向传播，轴正方向传播， (b) (b)图应为图应为c c点的振动图象点的振动图象D D若波沿若波沿x x轴正方向传播，轴正方向传播， (b) (b)图应为图应为d d点的振动图象点的振动图象B B 课课 堂堂 练练 习习
