波的图象新LI学习教案.pptx

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1、会计学1波的图象波的图象(t xin)新新 LI第一页，共22页。我们可以用照象机把波的形状拍摄下来，就是按下快门瞬间各个质点离开各自平衡位置时的情形。我们就把这些质点连成曲线，就是该时刻(shk)的波的图象。一、波的图象一、波的图象(t(t xin)xin)第1页/共22页第二页，共22页。横波横波横波横波(hngb)(hngb)动画动画动画动画展示展示展示展示第2页/共22页第三页，共22页。Y位移位移1.1.用横坐标表示用横坐标表示(biosh)(biosh)在波传播方向上各在波传播方向上各质点的平衡位置质点的平衡位置2.2.用纵坐标表示用纵坐标表示(biosh)(biosh)某时刻各质

2、点偏离平衡位某时刻各质点偏离平衡位置的位移置的位移X平衡位置平衡位置正方向负方向一、波的图象一、波的图象(t xin)(t xin)第3页/共22页第四页，共22页。3.3.波的图象是在波的传播波的图象是在波的传播(chunb)(chunb)方向上，介质中各振动方向上，介质中各振动质点在某一时刻的波形图简称波形质点在某一时刻的波形图简称波形Y位移X平衡位置平衡位置O第4页/共22页第五页，共22页。4 4简谐波简谐波（1 1）简谐运动在介质）简谐运动在介质(jizh)(jizh)中传播形成简谐波中传播形成简谐波.（2 2）简谐波的图象）简谐波的图象(t xin)(t xin)是正弦曲线（或余弦

3、曲线）是正弦曲线（或余弦曲线）.（3 3）简谐波是一种最基本）简谐波是一种最基本(jbn)(jbn)、最简单的波、最简单的波.y/cmx/m0一、波的图象一、波的图象第5页/共22页第六页，共22页。（1 1）波的图象表示某一时刻各个质点）波的图象表示某一时刻各个质点(zhdin)(zhdin)相相对于平衡位置的位移对于平衡位置的位移.（2）波的图象（随时间）的变化(binhu)情况.yx0时刻时刻(shk)t(shk)t的波形的波形时刻时刻t+t+t t的波形的波形v234515.5.物理意义物理意义一、波的图象一、波的图象第6页/共22页第七页，共22页。1.1.从波的图象可以知道从波的图

4、象可以知道(zh do)(zh do)振幅振幅2.2.从波的图象可以知道该时刻各个质点从波的图象可以知道该时刻各个质点(zhdin)(zhdin)对平衡位置的位移对平衡位置的位移3.3.借助图象还可以借助图象还可以(ky)(ky)说明各个质点的速度、加说明各个质点的速度、加速度在该时刻的变化情况和速度、加速度的方向速度在该时刻的变化情况和速度、加速度的方向y/cmx/m0二、波的图象的应用二、波的图象的应用第7页/共22页第八页，共22页。(1)(1)已知波的传播已知波的传播(chunb)(chunb)方向可求各个质点的振动方向。方向可求各个质点的振动方向。(2)(2)已知某质点的振动方向已知

5、某质点的振动方向(fngxing)(fngxing)也可确定波也可确定波的传播方向的传播方向(fngxing)(fngxing)4 4介质中质点的振动方向与波的传播介质中质点的振动方向与波的传播(chunb)(chunb)方向的关系方向的关系.5.5.画波形画波形二、波的图象的应用二、波的图象的应用第8页/共22页第九页，共22页。Y YX XO O波的传播(chunb)方向ABCDV VV VV VV V 如果如果(rgu)这列波是向左传播的，则这四个质这列波是向左传播的，则这四个质点的振动方向又如何？点的振动方向又如何？【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

6、示为一列向右传播的简谐波在某时刻(shk)(shk)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四个四个质点的振动方向质点的振动方向第9页/共22页第十页，共22页。Y YX XO OV V向左传播向左传播(chunb)如果如果(rgu)这个质点的振动方向向上这个质点的振动方向向上如果如果(rgu)已知这个质点做减速运动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，已知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。试求这列波的传播图形上某点的振动方向如图所示。试求这列波的传播方向方向向右传播向右传

7、播向右传播向右传播第10页/共22页第十一页，共22页。如图所示为简谐波某时刻的波形图，图上如图所示为简谐波某时刻的波形图，图上a a点和点和b b点表点表示两质点在该时刻的位置，它们的示两质点在该时刻的位置，它们的y y坐标绝对值相同。坐标绝对值相同。对此两质点，下列判断对此两质点，下列判断(pndun)(pndun)正确的是（正确的是（）该时刻位移相同该时刻位移相同该时刻加速度相同该时刻加速度相同该时刻速度方向相同该时刻速度方向相同该时刻加速度方向相同该时刻加速度方向相同C【课课 堂堂 练练 习习】第11页/共22页第十二页，共22页。X平衡位置平衡位置Y位移位移OBACGDFEIHB A

8、 C G D F E H vI 描点法描点法主要主要(zhyo)题型：题型：求波在任意时刻的波形图求波在任意时刻的波形图第12页/共22页第十三页，共22页。试画出该时刻试画出该时刻(shk)(shk)前前T/4T/4、3T/43T/4和和5T/45T/4时刻时刻(shk)(shk)的波形图的波形图【课课 堂堂 练练 习习】如图所示为一列向右传播如图所示为一列向右传播(chunb)(chunb)的简谐波在某时的简谐波在某时刻的波形图试画出再经过刻的波形图试画出再经过T/4T/4、3T/43T/4和和5T/45T/4时的波形时的波形图图Y YX XO O波的传播(chunb)方向T/4T/43T

9、/43T/4第13页/共22页第十四页，共22页。下图为一横波在某一时刻下图为一横波在某一时刻(shk)(shk)的波形图，的波形图，已知已知F F质点此时的运动方向如下图所示，则（质点此时的运动方向如下图所示，则（）A A波向右传播波向右传播(chunb)(chunb)B B质点质点H H的运动方向与质点的运动方向与质点F F的运动方向相同的运动方向相同C C质点质点C C比质点比质点B B先回到平衡位置先回到平衡位置D D质点质点C C在此时的加速度为零在此时的加速度为零C C【课课 堂堂 练练 习习】第14页/共22页第十五页，共22页。振动(zhndng)图象波的图象(t xin)1.

10、1.两个图象两个图象(t xin)(t xin)的纵坐标都表示质点偏离的纵坐标都表示质点偏离平衡位置的位移平衡位置的位移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点为质点的平点为质点的平衡位置；波的图象的横坐标表示在波的传播方向衡位置；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y0ty0 x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第15页/共22页第十六页，共22页。确定质点确定质点(zhdin)(zhdin)运动方向运动方向形象形象(xngxi(xngx

11、ing)ng)记忆记忆图线变化图线变化(binhu(binhu)物理意义物理意义图线图线研究内容研究内容研究对象研究对象波动图象波动图象振动图象振动图象 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一质点的位移随时间的一质点的位移随时间的变化规律变化规律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表示表示各质点各质点在在某时刻某时刻的位移的位移表示表示一个质点一个质点在在各时刻各时刻的的位移位移随时间推移随时间推移图象延伸图象延伸，但已，但已有的图象形状不变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方向方向平移平移比喻为一个质点的比喻为一个质点

12、的“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拍摄的拍摄的“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根据“质点带动原理质点带动原理”来判来判断断x/mx/mt/st/s0 0 x/mx/my/my/m0 0三、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第16页/共22页第十七页，共22页。例例6.6.一列一列(y li)(y li)横波在某时刻的波形图如图所示。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的振动的振动(zhndng)(zhndng)方向向下，方向向下，则波向什么方向传播？则波向什么

13、方向传播？波是向左传播波是向左传播(chunb)(chunb)的的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/cm0 x/mab第17页/共22页第十八页，共22页。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，如图所示为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动只发生波在某一时刻的波形图，并且此时振动只发生(fshng)(fshng)在在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质质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正点速度方向在波形图中是向下的，下面说

14、法中正确的是（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 PMNQ【课课 堂堂 练练 习习】第18页/共22页第十九页，共22页。一列简谐波在一列简谐波在t=0t=0时刻的

15、波形图如图（时刻的波形图如图（a a）所示，）所示，图图(b)(b)表示该波传播表示该波传播(chunb)(chunb)的媒质中某质点此后一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(chunb)(chunb)，(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(chunb)(chunb)，(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(chunb)(chunb)，(b)(b)图应为图应为c c点的振动图象点的

16、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(chunb)(chunb)，(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】第19页/共22页第二十页，共22页。一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的形状，对此时绳上如图所示的形状，对此时绳上A A、B B、C C、D D、E E、F F六个质点六个质点(zhdin)(zhdin)（）A A它们的振幅相同它们的振幅相同B B质点质点(zhdin)D(zhdin)D和和F F的速度方向相同的速度方向相同C C质点质点(zhdin)A(zhdin)A和

17、和C C的速度方向相同的速度方向相同D D从此时算起，质点从此时算起，质点(zhdin)B(zhdin)B比比C C先回到平衡先回到平衡位置位置ADAD【课课 堂堂 练练 习习】第20页/共22页第二十一页，共22页。A A、B B、C C、D D是一列横波上的四个点，某时刻是一列横波上的四个点，某时刻波形如图所示，那么如果波形如图所示，那么如果A A此时速度是向上此时速度是向上(xingshng)(xingshng)的，则的，则C C点必是点必是 ，如果，如果B B点此时速度是向上点此时速度是向上(xingshng)(xingshng)的，则波向的，则波向 传播，传播，A A、B B两点加速度方向两点加速度方向 .C .C、D D两点加两点加速度方向速度方向 速度速度(sd)(sd)向上向上左左向下向下(xin xi)(xin xi)向上向上【课课 堂堂 练练 习习】第21页/共22页第二十二页，共22页。