波动图象的应用

1 / 5 波动图象的应用 本资料为 WoRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址 课题：波动图象的应用 课型：复习课 教学目标： 1明确波动图象与振动图象的区别； 2掌握波动问题的显著特点及解决波的图象问题的常用方法。 教学重点：掌握解决波的图象的常用方法 教学难点：波动问题的多解性 教学方法：讨论法、讲授法 教具准备：演示挂图、投影 教学内容及步骤： 一、波动图象与振动图象的对比 振动图象波的图象 研究对象 物理意义表示 _在各个时刻对平衡位置的位移情况表示 _各个连续质点对平衡位置的位移情况 坐标意义纵坐标表示 _横坐标表示 _纵坐标表示_，横坐标表示各质点 _到振源或原点的距离 形象记忆比喻为用摄像机记录一个质点连续振动的2 / 5 “_” 比喻为某一时刻对所有质点拍下的“_” 图象的变化趋势图象随时间延长向前延伸，而曲线原有部分图形不变随时间延长，波形图象沿波的传播方向向前平移（），不同时刻的波形图不同，且作周期性变化 图象 二、归纳波动问题的显著特点及形成原因 波动问题的一个显著特点是 _，形成多解的原因主要有两个，一是振动的 _周期性和波动的 _周期性。二是波动 _的不确定性（ +x和 -x）。 三、解决波的图象问题的常用方法 解决波动问题重点从 “ 微观 ” 和 “ 宏观 ” 两个方面及它们的关系着手分析。微观就是单个质点的振动，宏观就是整体波形的变化。 （ 1）特殊点法： （ 2）波形平移法：根据波动在同种介质中匀速的特点，经时 间 将 波 形 图 象 沿 波 的 传 播 方 向 整 体 平 移_（超过一个波长采用去整留零的方法）的距离。 四、典型例题 例 1：如图所示是一列横波在某时刻的波形图， 3 / 5 已知 c 点正向 +y 方向运动，则（） A此波向右传播 B D 质点比 c 质点先回到平衡位置 c此时 B 质点的速度为正，加速度为正 D经过 T/2， A 到达波峰 例 2：如图所示，甲为某横波上 A 点的振动图像，乙为该横波在时的波动图象，由此两图求（ 1）波速大小；（ 2）波速方向；（ 3）振幅。 例 3：一列简谐横波在时刻的波形如图所示，传播方向自左向右，已知时， P 点出现第二次波峰，则在 Q 点第一次出现波峰的时间为多少？ 例 4：如图中有一条均匀的绳， 1、 2、 3、 4、 是绳上一系列等间隔的点，现有一列简谐横波沿此绳传播，某时刻，绳上 9、 10、 11、 12四点的位置和运动方向如图 b 所示（其他点的运动情况未画出），其中点 12的位移为零，向下运动，点 9 的位移达到最大值。试在图 c 中画出再经过周期时点 3、4、 5、 6 的位置和速度方向，其他点不必画，（图 c 的横、纵坐标与图 a、 b 完全相同）（ 99年高考题） 4 / 5 例 5：一列频率为 50Hz的横波在 X 轴上传播，在 x=-2m处的质点 A 向下运动经过平衡位置时， x=4m处的质点 B 恰好位于 上方最大位移处，问 若设这列波的波长大于 6m，且沿 +x 方向传播，则波速多大？如果沿 -X 方向传播，波速有多大？ 若波速为 240m/s，则波的传播方向如何？ 例 6如图所示，一根张紧的水平弹性长绳上的 a、 b 两点，相距， b 点在 a 的右方，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若 a 点的位移达到正的最大时， b 点的位移恰好为零，且向下运动，经过后， a 点的位移为零，且向下运动，而 b点的位移恰达到负最大，则这列简谐波的波速可能等于 A /sB 6m/s c 10m/sD 14m/s 五、随 堂练习 1一列横波在 x 轴上传播， t 与在 X 轴上 -3m3m 的区间内的波形图如图所示，由图可知： A该波的最大波速为 10m/s B质点振动周期的最大值为 c时，的质点位移为零 D若波沿 +X方向传播，各质点刚开始振动时的方向向上 5 / 5 2一列横波在 t=0 时刻的波形图如图中实线所示，在时刻的波形如图中虚线所示，由此可以判断此波传播的距离可能为 A 1mB 9mc 7mD 10m 3如图，沿波的传播方向上有间距均为 1m的六个质点 a、b、 c、 d、 e、 f，均静止在各自的平衡位置。一列横波以 1m/s的速度水平向右传播， t=0 时刻到达质点 a，质点 a 开始由平衡位置向上运动， t=1s，质点 a 第一次到达最高点，则在这段时间内 A质点 c 的加速度逐渐增大 B质点 a 的速度逐渐增大 c质点 d 向下运动 D质点 f 保持静止 4如图所示