机械波及图像.pptx

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1、第二节第二节 机械涉及其图象机械涉及其图象基基础础知知识识梳梳理理一、机械波一、机械波一、机械波一、机械波1 1定义：机械振动在定义：机械振动在定义：机械振动在定义：机械振动在 中传播，中传播，中传播，中传播，形成了机械波形成了机械波形成了机械波形成了机械波2 2产生条件：一是要有做机械振产生条件：一是要有做机械振产生条件：一是要有做机械振产生条件：一是要有做机械振动的物体作为动的物体作为动的物体作为动的物体作为 ；二是要有能够传；二是要有能够传；二是要有能够传；二是要有能够传播机械振动的播机械振动的播机械振动的播机械振动的 介质介质波源波源介质介质基基础础知知识识梳梳理理垂直垂直基基础础知知

2、识识梳梳理理4 4机械波的特点机械波的特点机械波的特点机械波的特点(1)(1)机械波传播的是运动形式，介质中机械波传播的是运动形式，介质中机械波传播的是运动形式，介质中机械波传播的是运动形式，介质中质点只在各自的质点只在各自的质点只在各自的质点只在各自的 附近振动，并不附近振动，并不附近振动，并不附近振动，并不 (2)(2)机械波传播的过程就是机械波传播的过程就是机械波传播的过程就是机械波传播的过程就是 的的的的过程，也是传递信息的过程过程，也是传递信息的过程过程，也是传递信息的过程过程，也是传递信息的过程平衡位置平衡位置能量传递能量传递随波迁移随波迁移振动图象振动图象下页问题：从振动的图象可

3、以获得什么信息？问题：从振动的图象可以获得什么信息？问题：从振动的图象可以获得什么信息？问题：从振动的图象可以获得什么信息？返回返回请点击手请点击手波的图象基基础础知知识识梳梳理理机械波的传播速度由机械波的传播速度由机械波的传播速度由机械波的传播速度由 决定，决定，决定，决定，与机械波的频率无关与机械波的频率无关与机械波的频率无关与机械波的频率无关介质介质基基础础知知识识梳梳理理三、波的图象三、波的图象三、波的图象三、波的图象1 1波的图象波的图象波的图象波的图象(1)(1)坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连线作为线作为线作

4、为线作为x x轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为y y轴，表示轴，表示轴，表示轴，表示质点质点质点质点 位移位移基基础础知知识识梳梳理理(2)(2)意义：在波的意义：在波的意义：在波的意义：在波的 方向上，介质方向上，介质方向上，介质方向上，介质中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自 的位的位的位的位移移移移(3)(3)形状：正弦形状：正弦形状：正弦形状：正弦(或余弦或余弦

5、或余弦或余弦)图线图线图线图线平衡位置平衡位置传播传播基基础础知知识识梳梳理理三、波的图象三、波的图象三、波的图象三、波的图象1 1波的图象波的图象波的图象波的图象(1)(1)坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连线作为线作为线作为线作为x x轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为y y轴，表示轴，表示轴，表示轴，表示质点质点质点质点 位移位移基基础础知知识识梳梳理理(

6、2)(2)意义：在波的意义：在波的意义：在波的意义：在波的 方向上，介质方向上，介质方向上，介质方向上，介质中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自 的位的位的位的位移移移移(3)(3)形状：正弦形状：正弦形状：正弦形状：正弦(或余弦或余弦或余弦或余弦)图线图线图线图线平衡位置平衡位置传播传播基基础础知知识识梳梳理理三、波的图象三、波的图象三、波的图象三、波的图象1 1波的图象波的图象波的图象波的图象(1)(1)坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连线作为线作为线作为线作为

7、x x轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为y y轴，表示轴，表示轴，表示轴，表示质点质点质点质点 位移位移基基础础知知识识梳梳理理(2)(2)意义：在波的意义：在波的意义：在波的意义：在波的 方向上，介质方向上，介质方向上，介质方向上，介质中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自 的位的位的位的位移移移移(3)(3)形状：正弦形状：正弦形状：正弦形状：正弦(或余弦或余弦或余弦或

8、余弦)图线图线图线图线平衡位置平衡位置传播传播基基础础知知识识梳梳理理三、波的图象三、波的图象三、波的图象三、波的图象1 1波的图象波的图象波的图象波的图象(1)(1)坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连线作为线作为线作为线作为x x轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为y y轴，表示轴，表示轴，表示轴，表示质点质点质点质点 位移位移基基础础知知识识梳梳理理(2)(2

9、)意义：在波的意义：在波的意义：在波的意义：在波的 方向上，介质方向上，介质方向上，介质方向上，介质中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自 的位的位的位的位移移移移(3)(3)形状：正弦形状：正弦形状：正弦形状：正弦(或余弦或余弦或余弦或余弦)图线图线图线图线平衡位置平衡位置传播传播基基础础知知识识梳梳理理三、波的图象三、波的图象三、波的图象三、波的图象1 1波的图象波的图象波的图象波的图象(1)(1)坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连线作为线作为线作为线作为x x轴

10、，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为y y轴，表示轴，表示轴，表示轴，表示质点质点质点质点 位移位移基基础础知知识识梳梳理理(2)(2)意义：在波的意义：在波的意义：在波的意义：在波的 方向上，介质方向上，介质方向上，介质方向上，介质中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自 的位的位的位的位移移移移(3)(3)形状：正弦形状：正弦形状：正弦形状：正弦(或余弦或余弦或余弦或余弦)图

11、线图线图线图线平衡位置平衡位置传播传播基基础础知知识识梳梳理理三、波的图象三、波的图象三、波的图象三、波的图象1 1波的图象波的图象波的图象波的图象(1)(1)坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连线作为线作为线作为线作为x x轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为y y轴，表示轴，表示轴，表示轴，表示质点质点质点质点 位移位移基基础础知知识识梳梳理理(2)(2)意义：

12、在波的意义：在波的意义：在波的意义：在波的 方向上，介质方向上，介质方向上，介质方向上，介质中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自 的位的位的位的位移移移移(3)(3)形状：正弦形状：正弦形状：正弦形状：正弦(或余弦或余弦或余弦或余弦)图线图线图线图线平衡位置平衡位置传播传播基基础础知知识识梳梳理理三、波的图象三、波的图象三、波的图象三、波的图象1 1波的图象波的图象波的图象波的图象(1)(1)坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连线作为线作为线作为线作为x x轴，表示质

13、点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为y y轴，表示轴，表示轴，表示轴，表示质点质点质点质点 位移位移基基础础知知识识梳梳理理(2)(2)意义：在波的意义：在波的意义：在波的意义：在波的 方向上，介质方向上，介质方向上，介质方向上，介质中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自 的位的位的位的位移移移移(3)(3)形状：正弦形状：正弦形状：正弦形状：正弦(或余弦或余弦或余弦或余弦)图线图线图

14、线图线平衡位置平衡位置传播传播基基础础知知识识梳梳理理三、波的图象三、波的图象三、波的图象三、波的图象1 1波的图象波的图象波的图象波的图象(1)(1)坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连坐标轴：取质点平衡位置的连线作为线作为线作为线作为x x轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为过波源质点的振动方向作为y y轴，表示轴，表示轴，表示轴，表示质点质点质点质点 位移位移基基础础知知识识梳梳理理(2)(2)意义：在波的意

15、义：在波的意义：在波的意义：在波的 方向上，介质方向上，介质方向上，介质方向上，介质中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自 的位的位的位的位移移移移(3)(3)形状：正弦形状：正弦形状：正弦形状：正弦(或余弦或余弦或余弦或余弦)图线图线图线图线平衡位置平衡位置传播传播基基础础知知识识梳梳理理(2)(2)意义：在波的意义：在波的意义：在波的意义：在波的 方向上，介质方向上，介质方向上，介质方向上，介质中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自中质点在某一时刻相对各自 的位的位的位的位移移移移(3)(3)形状：

16、正弦形状：正弦形状：正弦形状：正弦(或余弦或余弦或余弦或余弦)图线图线图线图线平衡位置平衡位置传播传播基基础础知知识识梳梳理理2.2.简谐波图象的应用简谐波图象的应用简谐波图象的应用简谐波图象的应用(1)(1)从图象上直接读出波长和振幅从图象上直接读出波长和振幅从图象上直接读出波长和振幅从图象上直接读出波长和振幅(2)(2)可确定任一质点在该时刻的位可确定任一质点在该时刻的位可确定任一质点在该时刻的位可确定任一质点在该时刻的位移移移移(3)(3)可确定任一质点在该时刻的加可确定任一质点在该时刻的加可确定任一质点在该时刻的加可确定任一质点在该时刻的加速度的方向速度的方向速度的方向速度的方向基基础

17、础知知识识梳梳理理(4)(4)假设已知波的传播方向，可确假设已知波的传播方向，可确假设已知波的传播方向，可确假设已知波的传播方向，可确定各质点在该时刻质点的振动方向；定各质点在该时刻质点的振动方向；定各质点在该时刻质点的振动方向；定各质点在该时刻质点的振动方向；假设已知某质点的振动方向，可确定假设已知某质点的振动方向，可确定假设已知某质点的振动方向，可确定假设已知某质点的振动方向，可确定该波的传播方向该波的传播方向该波的传播方向该波的传播方向(5)(5)假设已知波的传播方向，可画假设已知波的传播方向，可画假设已知波的传播方向，可画假设已知波的传播方向，可画出在出在出在出在 t t前后的波形沿传

18、播方向平移前后的波形沿传播方向平移前后的波形沿传播方向平移前后的波形沿传播方向平移 x xv v t t.课课堂堂互互动动讲讲练练一、对波长、波速及频率概念的一、对波长、波速及频率概念的一、对波长、波速及频率概念的一、对波长、波速及频率概念的理解理解理解理解1 1对波长的理解对波长的理解对波长的理解对波长的理解(1)(1)在波的传播方向上，两个相邻在波的传播方向上，两个相邻在波的传播方向上，两个相邻在波的传播方向上，两个相邻的振动步调总是相同的质点间的距离的振动步调总是相同的质点间的距离的振动步调总是相同的质点间的距离的振动步调总是相同的质点间的距离(2)(2)质点振动一个周期，波传播的质点振

19、动一个周期，波传播的质点振动一个周期，波传播的质点振动一个周期，波传播的距离距离距离距离课课堂堂互互动动讲讲练练(3)(3)在横波中两个相邻的波峰在横波中两个相邻的波峰在横波中两个相邻的波峰在横波中两个相邻的波峰(或两或两或两或两个相邻的波谷个相邻的波谷个相邻的波谷个相邻的波谷)之间的距离；在纵波中之间的距离；在纵波中之间的距离；在纵波中之间的距离；在纵波中两个相邻的密部两个相邻的密部两个相邻的密部两个相邻的密部(或两个相邻的疏部或两个相邻的疏部或两个相邻的疏部或两个相邻的疏部)之之之之间的距离间的距离间的距离间的距离(4)(4)在简谐横波的波形图线中，一在简谐横波的波形图线中，一在简谐横波的

20、波形图线中，一在简谐横波的波形图线中，一个完整的正个完整的正个完整的正个完整的正(余余余余)弦曲线在横轴所截取的弦曲线在横轴所截取的弦曲线在横轴所截取的弦曲线在横轴所截取的距离距离距离距离课课堂堂互互动动讲讲练练2 2对波速的理解对波速的理解对波速的理解对波速的理解(1)(1)波在均匀介质中匀速传播，波波在均匀介质中匀速传播，波波在均匀介质中匀速传播，波波在均匀介质中匀速传播，波速就是指波在介质中的传播速度电速就是指波在介质中的传播速度电速就是指波在介质中的传播速度电速就是指波在介质中的传播速度电磁波可以不依靠介质在真空中传播磁波可以不依靠介质在真空中传播磁波可以不依靠介质在真空中传播磁波可以

21、不依靠介质在真空中传播(2)(2)波速的大小完全由介质决定，波速的大小完全由介质决定，波速的大小完全由介质决定，波速的大小完全由介质决定，与波的频率无关与波的频率无关与波的频率无关与波的频率无关(3)(3)在同种介质中，纵波和横波的在同种介质中，纵波和横波的在同种介质中，纵波和横波的在同种介质中，纵波和横波的传播速度是不同的传播速度是不同的传播速度是不同的传播速度是不同的课课堂堂互互动动讲讲练练(4)(4)波速与振速的区别：波速与振速的区别：波速与振速的区别：波速与振速的区别：波速：波源振动几个周期，波形就向波速：波源振动几个周期，波形就向波速：波源振动几个周期，波形就向波速：波源振动几个周期

22、，波形就向(或能量或能量或能量或能量)向外平移的速度在同一种均匀介向外平移的速度在同一种均匀介向外平移的速度在同一种均匀介向外平移的速度在同一种均匀介质中波动的传播是匀速的，与波动频率无关质中波动的传播是匀速的，与波动频率无关质中波动的传播是匀速的，与波动频率无关质中波动的传播是匀速的，与波动频率无关课课堂堂互互动动讲讲练练振速：质点的振动速度波动振速：质点的振动速度波动振速：质点的振动速度波动振速：质点的振动速度波动中各质点都在平衡位置附近做周期性中各质点都在平衡位置附近做周期性中各质点都在平衡位置附近做周期性中各质点都在平衡位置附近做周期性振动，是变速运动，质点并不沿波的振动，是变速运动，

23、质点并不沿波的振动，是变速运动，质点并不沿波的振动，是变速运动，质点并不沿波的传播方向随波迁移传播方向随波迁移传播方向随波迁移传播方向随波迁移课课堂堂互互动动讲讲练练3 3对频率的理解对频率的理解对频率的理解对频率的理解(1)(1)在波的传播方向上，介质各质在波的传播方向上，介质各质在波的传播方向上，介质各质在波的传播方向上，介质各质点都做受迫振动，其振动是由振源的点都做受迫振动，其振动是由振源的点都做受迫振动，其振动是由振源的点都做受迫振动，其振动是由振源的振动引起的，故各质点的振动频率都振动引起的，故各质点的振动频率都振动引起的，故各质点的振动频率都振动引起的，故各质点的振动频率都等于振源

24、的振动频率等于振源的振动频率等于振源的振动频率等于振源的振动频率(2)(2)当波从一种介质进入另一种介当波从一种介质进入另一种介当波从一种介质进入另一种介当波从一种介质进入另一种介质时，波的频率不变质时，波的频率不变质时，波的频率不变质时，波的频率不变课课堂堂互互动动讲讲练练1.(20231.(2023年高考宁夏卷年高考宁夏卷年高考宁夏卷年高考宁夏卷)以下关于简谐以下关于简谐以下关于简谐以下关于简谐运动和简谐机械波的说法正确的选项是运动和简谐机械波的说法正确的选项是运动和简谐机械波的说法正确的选项是运动和简谐机械波的说法正确的选项是()A A弹簧振子的周期与振幅有关弹簧振子的周期与振幅有关弹簧

25、振子的周期与振幅有关弹簧振子的周期与振幅有关B B横波在介质中的传播速度由介质横波在介质中的传播速度由介质横波在介质中的传播速度由介质横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定本身的性质决定本身的性质决定本身的性质决定C C在波传播方向上的某个质点的振在波传播方向上的某个质点的振在波传播方向上的某个质点的振在波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度动速度就是波的传播速度动速度就是波的传播速度动速度就是波的传播速度D D单位时间内经过媒质中一点的完单位时间内经过媒质中一点的完单位时间内经过媒质中一点的完单位时间内经过媒质中一点的完全波的个数就是这列简谐波的频率全波的个数就是这列简谐波的频

26、率全波的个数就是这列简谐波的频率全波的个数就是这列简谐波的频率即时应用即时应用课课堂堂互互动动讲讲练练解析解析解析解析：选：选：选：选BD.BD.弹簧振子周期由振子弹簧振子周期由振子弹簧振子周期由振子弹簧振子周期由振子质量和弹簧劲度系数决定与振幅无关，质量和弹簧劲度系数决定与振幅无关，质量和弹簧劲度系数决定与振幅无关，质量和弹簧劲度系数决定与振幅无关，A A项错误；波的传播速度由介质决定与项错误；波的传播速度由介质决定与项错误；波的传播速度由介质决定与项错误；波的传播速度由介质决定与波源无关，波源无关，波源无关，波源无关，B B项正确；质点的振动速度项正确；质点的振动速度项正确；质点的振动速度

27、项正确；质点的振动速度与波速无关，与波速无关，与波速无关，与波速无关，C C项错误；波传播时每振项错误；波传播时每振项错误；波传播时每振项错误；波传播时每振动一次向前传播一个完整的波形，动一次向前传播一个完整的波形，动一次向前传播一个完整的波形，动一次向前传播一个完整的波形，D D项项项项正确正确正确正确课课堂堂互互动动讲讲练练二、振动图象与波动图象的比较二、振动图象与波动图象的比较二、振动图象与波动图象的比较二、振动图象与波动图象的比较波的振动图象与波动图象虽然形波的振动图象与波动图象虽然形波的振动图象与波动图象虽然形波的振动图象与波动图象虽然形状相同，但所研究的对象、意义、特状相同，但所研

28、究的对象、意义、特状相同，但所研究的对象、意义、特状相同，但所研究的对象、意义、特点等有所不同所以，要掌握两者的点等有所不同所以，要掌握两者的点等有所不同所以，要掌握两者的点等有所不同所以，要掌握两者的区别，及在某些情况下两者的相互转区别，及在某些情况下两者的相互转区别，及在某些情况下两者的相互转区别，及在某些情况下两者的相互转化化化化课课堂堂互互动动讲讲练练课课堂堂互互动动讲讲练练 两种图象两种图象比较内容比较内容振动图象振动图象波动图象波动图象图象信息图象信息(1)周期、振幅周期、振幅(2)各各时时刻刻质质点的位移点的位移(3)速速度度、加加速速度度的的方方向向(1)波波长长、振幅、振幅(

29、2)任任意意一一质质点点该该时时刻的位移刻的位移(3)任任意意一一质质点点在在该该时时刻加速度的方向刻加速度的方向图象变化图象变化随随时时间间推推移移图图象象连连续续，但已有形状不但已有形状不变变随随时时间间推推移移，图图象象沿沿传传播方向平移播方向平移一个完整曲一个完整曲线对应横线对应横坐标坐标一个周期一个周期一个波一个波长长课课堂堂互互动动讲讲练练2.(20232.(2023年高考江苏卷年高考江苏卷年高考江苏卷年高考江苏卷)一列沿着一列沿着一列沿着一列沿着x x轴正方向传播的轴正方向传播的轴正方向传播的轴正方向传播的横波，在横波，在横波，在横波，在t t0 0时刻的波形如图时刻的波形如图时

30、刻的波形如图时刻的波形如图7 72 21 1甲所示图甲中甲所示图甲中甲所示图甲中甲所示图甲中某质点的振动图象如图乙所示质点某质点的振动图象如图乙所示质点某质点的振动图象如图乙所示质点某质点的振动图象如图乙所示质点N N的振幅是的振幅是的振幅是的振幅是_m_m，振动周期为，振动周期为，振动周期为，振动周期为_s_s，图乙表示质点，图乙表示质点，图乙表示质点，图乙表示质点_(_(从质点从质点从质点从质点K K、L L、MM、N N中选填中选填中选填中选填)的振动图象该的振动图象该的振动图象该的振动图象该波的波速为波的波速为波的波速为波的波速为_m/s._m/s.课课堂堂互互动动讲讲练练解析解析解析

31、解析：从甲、乙图可看出波长：从甲、乙图可看出波长：从甲、乙图可看出波长：从甲、乙图可看出波长 2.0 m2.0 m，周期，周期，周期，周期T T4 s4 s，振幅，振幅，振幅，振幅A A0.8 m0.8 m；乙图中显示乙图中显示乙图中显示乙图中显示t t0 0时刻该质点处于平衡位时刻该质点处于平衡位时刻该质点处于平衡位时刻该质点处于平衡位置向上振动，甲图波形图中，波向置向上振动，甲图波形图中，波向置向上振动，甲图波形图中，波向置向上振动，甲图波形图中，波向x x轴轴轴轴正方向传播，则正方向传播，则正方向传播，则正方向传播，则L L质点正在平衡位置向质点正在平衡位置向质点正在平衡位置向质点正在平

32、衡位置向上振动，波速上振动，波速上振动，波速上振动，波速v v/T T0.5 m/s.0.5 m/s.答案答案答案答案：0.80.84 4L L0.50.5课课堂堂互互动动讲讲练练三、质点振动方向与波传播方向的互判三、质点振动方向与波传播方向的互判三、质点振动方向与波传播方向的互判三、质点振动方向与波传播方向的互判课课堂堂互互动动讲讲练练课课堂堂互互动动讲讲练练3 3简谐横波在简谐横波在简谐横波在简谐横波在x x轴上传播，轴上传播，轴上传播，轴上传播，某时刻的波形如图某时刻的波形如图某时刻的波形如图某时刻的波形如图7 72 22 2所所所所示，已知此时质点示，已知此时质点示，已知此时质点示，已

33、知此时质点F F沿沿沿沿y y轴负方轴负方轴负方轴负方向运动，则向运动，则向运动，则向运动，则()图图7 72 22 2A此波向此波向x轴负方向传播轴负方向传播B质点质点D此时向下运动此时向下运动C质点质点E的振幅为零的振幅为零D质点质点B将比将比C先回到平衡位置先回到平衡位置解析：解析：选选AB.根据根据F点的振动方向可点的振动方向可判断波沿判断波沿x轴负方向传播，波上任意质点轴负方向传播，波上任意质点的振幅都相等的振幅都相等课课堂堂互互动动讲讲练练四、波的多解性问题四、波的多解性问题四、波的多解性问题四、波的多解性问题造成波动问题多解的主要因素有：造成波动问题多解的主要因素有：造成波动问题

34、多解的主要因素有：造成波动问题多解的主要因素有：1 1周期性周期性周期性周期性(1)(1)时间周期性：时间间隔时间周期性：时间间隔时间周期性：时间间隔时间周期性：时间间隔 t t与周与周与周与周期期期期T T的关系不明确的关系不明确的关系不明确的关系不明确(2)(2)空间周期性：波传播距离空间周期性：波传播距离空间周期性：波传播距离空间周期性：波传播距离 x x与与与与波长波长波长波长 的关系不明确的关系不明确的关系不明确的关系不明确课课堂堂互互动动讲讲练练2 2双向性双向性双向性双向性(1)(1)传播方向双向性：波的传播方传播方向双向性：波的传播方传播方向双向性：波的传播方传播方向双向性：波

35、的传播方向不确定向不确定向不确定向不确定(2)(2)振动方向双向性：质点振动方振动方向双向性：质点振动方振动方向双向性：质点振动方振动方向双向性：质点振动方向不确定向不确定向不确定向不确定如：如：如：如：质点到达最大位移处，则质点到达最大位移处，则质点到达最大位移处，则质点到达最大位移处，则有正向和负向最大位移两种可能有正向和负向最大位移两种可能有正向和负向最大位移两种可能有正向和负向最大位移两种可能质点由平衡位置开始振动，则质点由平衡位置开始振动，则质点由平衡位置开始振动，则质点由平衡位置开始振动，则起振方向有向上、向下起振方向有向上、向下起振方向有向上、向下起振方向有向上、向下(或向左、向

36、右或向左、向右或向左、向右或向左、向右)两种可能两种可能两种可能两种可能课课堂堂互互动动讲讲练练只告诉波速不指明波的传播方只告诉波速不指明波的传播方只告诉波速不指明波的传播方只告诉波速不指明波的传播方向，应考虑沿两个方向传播的可能向，应考虑沿两个方向传播的可能向，应考虑沿两个方向传播的可能向，应考虑沿两个方向传播的可能只给出两时刻的波形，则有屡只给出两时刻的波形，则有屡只给出两时刻的波形，则有屡只给出两时刻的波形，则有屡次重复出现的可能等次重复出现的可能等次重复出现的可能等次重复出现的可能等解决此类问题时，往往采用从特解决此类问题时，往往采用从特解决此类问题时，往往采用从特解决此类问题时，往往

37、采用从特殊到一般的思维方法，即找到一个周殊到一般的思维方法，即找到一个周殊到一般的思维方法，即找到一个周殊到一般的思维方法，即找到一个周期内满足条件的特例，在此基础上，期内满足条件的特例，在此基础上，期内满足条件的特例，在此基础上，期内满足条件的特例，在此基础上，如知时间关系，则加如知时间关系，则加如知时间关系，则加如知时间关系，则加nTnT；如知空间关；如知空间关；如知空间关；如知空间关系，则加系，则加系，则加系，则加nn.课课堂堂互互动动讲讲练练3 3波形的隐含性形成多值解波形的隐含性形成多值解波形的隐含性形成多值解波形的隐含性形成多值解在波动问题中，往往只给出完整在波动问题中，往往只给出

38、完整在波动问题中，往往只给出完整在波动问题中，往往只给出完整波形的一局部，或给出几个特殊点，波形的一局部，或给出几个特殊点，波形的一局部，或给出几个特殊点，波形的一局部，或给出几个特殊点，而其余信息均处于隐含状态这样，而其余信息均处于隐含状态这样，而其余信息均处于隐含状态这样，而其余信息均处于隐含状态这样，波形就有多种情况，形成相关波动问波形就有多种情况，形成相关波动问波形就有多种情况，形成相关波动问波形就有多种情况，形成相关波动问题的多值解题的多值解题的多值解题的多值解课课堂堂互互动动讲讲练练2 2应用波的图象，要注意波动应用波的图象，要注意波动应用波的图象，要注意波动应用波的图象，要注意波

39、动多解问题一般先考虑波传播的多解问题一般先考虑波传播的多解问题一般先考虑波传播的多解问题一般先考虑波传播的“双向双向双向双向性性性性”，再考虑，再考虑，再考虑，再考虑“周期性周期性周期性周期性”特别提醒特别提醒课课堂堂互互动动讲讲练练4.4.一根张紧的水平弹性长绳上的一根张紧的水平弹性长绳上的一根张紧的水平弹性长绳上的一根张紧的水平弹性长绳上的a a、b b两点相两点相两点相两点相距距距距4.2 m4.2 m，b b点在点在点在点在a a点的右方，一列简谐波沿水平点的右方，一列简谐波沿水平点的右方，一列简谐波沿水平点的右方，一列简谐波沿水平绳向右传播，波速为绳向右传播，波速为绳向右传播，波速为

40、绳向右传播，波速为20 m/s20 m/s，波长大于，波长大于，波长大于，波长大于2 m2 m某某某某时刻，时刻，时刻，时刻，b b点到达波峰位置，而点到达波峰位置，而点到达波峰位置，而点到达波峰位置，而a a点正处于平衡位点正处于平衡位点正处于平衡位点正处于平衡位置且向上运动则这列波的周期可能是置且向上运动则这列波的周期可能是置且向上运动则这列波的周期可能是置且向上运动则这列波的周期可能是()A0.12 sB0.28 sC0.168 s D0.84 s解析解析：选：选AB.如下图，如下图，a点向上运动，点向上运动，b点到达波峰且在点到达波峰且在a点的右方，满足这一条件点的右方，满足这一条件的

41、关系式为的关系式为课课堂堂互互动动讲讲练练高高频频考考点点例例析析(2023(2023年高考上海卷年高考上海卷年高考上海卷年高考上海卷)弹性绳沿弹性绳沿弹性绳沿弹性绳沿x x轴放置，轴放置，轴放置，轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t t0 0时使其开始沿时使其开始沿时使其开始沿时使其开始沿y y轴做振幅为轴做振幅为轴做振幅为轴做振幅为8 cm8 cm的简谐振的简谐振的简谐振的简谐振动，在动，在动，在动，在t t0.25 s0.25 s时，绳上形成如图时，绳上形成如图时

42、，绳上形成如图时，绳上形成如图7 72 23 3所所所所示的波形，则该波的波速为示的波形，则该波的波速为示的波形，则该波的波速为示的波形，则该波的波速为_ cm/s_ cm/s；在在在在t t_ s_ s时，位于时，位于时，位于时，位于x x2 245 cm45 cm处的质点处的质点处的质点处的质点N N恰好第一次沿恰好第一次沿恰好第一次沿恰好第一次沿y y轴正向通过平衡位置轴正向通过平衡位置轴正向通过平衡位置轴正向通过平衡位置题型一题型一 波的形成和传播波的形成和传播例例1高高频频考考点点例例析析【答案答案答案答案】20202.752.75高高频频考考点点例例析析(2023(2023年高考福

43、建卷年高考福建卷年高考福建卷年高考福建卷)图图图图7 72 24 4甲为一列简谐横波甲为一列简谐横波甲为一列简谐横波甲为一列简谐横波在在在在t t0.10 s0.10 s时刻的波形图，时刻的波形图，时刻的波形图，时刻的波形图，P P是平衡位置为是平衡位置为是平衡位置为是平衡位置为x x1 m1 m处的质处的质处的质处的质点，点，点，点，Q Q是平衡位置为是平衡位置为是平衡位置为是平衡位置为x x4 m4 m处的质点，图乙为质点处的质点，图乙为质点处的质点，图乙为质点处的质点，图乙为质点Q Q的的的的振动图象，则振动图象，则振动图象，则振动图象，则()题型二题型二 波动图象和振动图象的综合应用波

44、动图象和振动图象的综合应用例例2At0.15 s时，质点时，质点Q的加速度到达正向最大的加速度到达正向最大Bt0.15 s时，质点时，质点P的运动方向沿的运动方向沿y轴负方向轴负方向C从从t0.10 s到到t0.25 s，该波沿，该波沿x轴正方向传播了轴正方向传播了6 mD从从t0.10 s到到t0.25 s，质点，质点P通过的路程为通过的路程为30 cm高高频频考考点点例例析析【解析解析解析解析】由质点由质点由质点由质点Q Q的振动图象可的振动图象可的振动图象可的振动图象可知，知，知，知，t t0.15 s0.15 s时，时，时，时，Q Q正处于最大负位移正处于最大负位移正处于最大负位移正处

45、于最大负位移处，加速度到达正向最大，选项处，加速度到达正向最大，选项处，加速度到达正向最大，选项处，加速度到达正向最大，选项A A对；对；对；对；t t0.10 s0.10 s时，时，时，时，Q Q正处于平衡位置向下运正处于平衡位置向下运正处于平衡位置向下运正处于平衡位置向下运动，故波是向左传播的，所以动，故波是向左传播的，所以动，故波是向左传播的，所以动，故波是向左传播的，所以t t0.15 s0.15 s时，质点时，质点时，质点时，质点P P运动方向沿运动方向沿运动方向沿运动方向沿y y轴负方向，选轴负方向，选轴负方向，选轴负方向，选项项项项B B对；由图象可知，波长对；由图象可知，波长对

46、；由图象可知，波长对；由图象可知，波长高高频频考考点点例例析析高高频频考考点点例例析析【答案答案答案答案】ABAB高高频频考考点点例例析析在图在图在图在图7 72 25 5所示的所示的所示的所示的图象中，实线是一列简谐图象中，实线是一列简谐图象中，实线是一列简谐图象中，实线是一列简谐横波在某一时刻的图象，横波在某一时刻的图象，横波在某一时刻的图象，横波在某一时刻的图象，经过经过经过经过t t0.2 s0.2 s后这列波的图后这列波的图后这列波的图后这列波的图象如图中虚线所示求这象如图中虚线所示求这象如图中虚线所示求这象如图中虚线所示求这列波的波速列波的波速列波的波速列波的波速题型三题型三 波的

47、多解性波的多解性例例3图图7 72 25 5高高频频考考点点例例析析高高频频考考点点例例析析高高频频考考点点例例析析【答案答案答案答案】见解析见解析见解析见解析【方法技巧方法技巧方法技巧方法技巧】波的多解问题主要波的多解问题主要波的多解问题主要波的多解问题主要由两方面引起，一是波的传播方向不由两方面引起，一是波的传播方向不由两方面引起，一是波的传播方向不由两方面引起，一是波的传播方向不确定引起多解，二是波的周期性引起确定引起多解，二是波的周期性引起确定引起多解，二是波的周期性引起确定引起多解，二是波的周期性引起多解，所以处理多解问题既要考虑传多解，所以处理多解问题既要考虑传多解，所以处理多解问题既要考虑传多解，所以处理多解问题既要考虑传播方向问题，又要分析周期性播方向问题，又要分析周期性播方向问题，又要分析周期性播方向问题，又要分析周期性演讲完毕，谢谢观看！