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2波图象第十二章

机械波第1页[学习目标]1.知道图象中纵、横坐标表示物理量，了解波图象物理意义.2.依据某一时刻波图象和波传输方向，能指出图象中各质点在该时刻振动方向.3.了解波图象和振动图象区分.第2页内容索引重点探究启迪思维探究重点达标检测检测评价达标过关自主预习预习新知扎实基础第3页自主预习第4页一、波图象画法1.建立坐标系用横坐标x表示在波传输方向上各质点

，纵坐标y表示某时刻各质点

.2.描点把平衡位置位于x1，x2，x3，…质点位移y1，y2，y3，…，画在xOy坐标平面内，得到一系列坐标为(

)，(

)，(

)，…点.3.连线用一条

线把各点连接起来就是这时

，有时也称_____

，简称

.平衡位置偏离平衡位置位移x1，y1x2，y2x3，y3平滑波图象波形图波形第5页二、正弦波假如波形是正弦曲线，这么波叫做

，也叫

.三、波形图与振动图象1.波形图表示介质中“各个质点”在

位移.2.振动图象表示介质中“某一质点”在

位移.某一时刻各个时刻正弦波简谐波第6页1.判断以下说法正误.(1)波图象反应是某一时刻介质中各质点位移情况.(

)(2)从波图象能够知道各质点振动振幅.(

)(3)在不一样时刻波图象有可能完全相同.(

)(4)振动图象图线实质是振动质点所经过路径形状，波图象其图线实质是某一时刻各个质点连线形状.(

)[即学即用]√√×答案√第7页2.一列沿x轴正方向传输横波在某一时刻波形图如图1所表示，由图可知质点振幅A＝____cm，此时质点P运动方向向____，加速度方向向____，且速度在______(填“增大”“减小”或“不变”)，加速度在_______.(填“增大”“减小”或“不变”)答案图1增大10上下减小第8页重点探究第9页一、波图象1.对波图象了解(1)波图象是某一时刻介质中各个质点运动情况“定格”.能够将波图象比喻为某一时刻对全部质点拍摄下“集体照”.(2)简谐波图象是正(余)弦曲线，介质中质点做简谐运动.第10页2.由波图象取得三点信息(1)能够直接看出在该时刻沿传输方向上各个质点位移.(2)能够直接看出在波传输过程中各质点振幅A及波长.(3)若已知该波传输方向，能够确定各质点振动方向；或已知某质点振动方向，能够确定该波传输方向.3.波图象周期性质点振动位移做周期性改变，即波图象也做周期性改变，经过一个周期，波图象复原一次.4.波传输方向双向性假如只知道波沿x轴传输，则有可能沿x轴正向或x轴负向传输.第11页例1

(多项选择)如图2所表示为一列沿x轴正方向传输简谐横波在某个时刻波形图，由图象可知

A.质点b此时位移为零B.质点b此时向－y方向运动C.质点d振幅是2cmD.质点a再经过

经过旅程是4cm，

偏离平衡位置位移是4cm图2解析答案√√第12页解析由题目中波形图知，质点b在平衡位置，所以此时其位移为零，选项A正确；因波沿x轴正方向传输，波源在左侧，由质点振动方向与波传输方向关系可知质点b此时向＋y方向运动，选项B错误；简谐波在传输过程中，介质中各质点振幅相同，所以质点d振幅是2cm，选项C正确；再经过

时间，质点a将运动到负向最大位移处，偏离平衡位置位移是－2cm，故选项D错误.第13页二、质点振动方向与波传输方向关系[导学探究]答案图3图3是一列向右传输机械波图象，请在图上标出各点运动方向.答案第14页[知识深化]已知波传输方向判断质点振动方向方法1.质点带动法由波形成原理可知，后振动质点总是重复先振动质点运动，若已知波传输方向而判断质点振动方向时，可在波源一侧找与该质点距离较近前一质点，假如前一质点在该质点下方，则该质点将向下运动，不然该质点向上运动.第15页2.上下坡法如图4所表示，沿波传输方向，“上坡”质点向下振动，如D、E、F；“下坡”质点向上振动，如A、B、C.图4第16页3.微平移法原理：波向前传输，波形也向前平移.方法：作出经微小时间Δt后波形，就知道了各质点经过Δt时间抵达位置，此刻质点振动方向也就知道了.如图5.图5第17页例2简谐横波某时刻波形图如图6所表示.由此可知：(1)若质点a向下运动，则波向什么方向传输？解析若质点a向下运动，则质点a处于“上坡”，故波向左传输；解析答案图6答案向左(2)若质点b向上运动，则波向什么方向传输？答案向右解析若质点b向上运动，则质点b处于“下坡”，故波向右传输；第18页(3)若波从右向左传输，则质点c向什么方向运动？解析若波从右向左传输，则质点c处于“下坡”，故质点c振动方向向上.解析答案答案向上第19页三、振动图象和波图象比较如图7为某一列波在某时刻波图象和某质点振动图象，两图象横坐标和纵坐标分别表示什么意义？两图线物理意义分别是怎样？[导学探究]图7答案波图象横坐标表示各质点平衡位置，纵坐标表示某时刻各质点离开平衡位置位移；而振动图象横坐标表示某质点运动时间，纵坐标表示该质点在不一样时刻离开平衡位置位移.波图象表示某时刻各质点位移；振动图象表示质点位移随时间改变规律.答案第20页振动图象和波图象比较[知识深化]

振动图象波图象图象坐标横坐标时间波线上各质点平衡位置纵坐标某一质点在不一样时刻振动位移各质点在同一时刻振动位移研究对象一个质点沿波传输方向上各质点物理意义一个质点在不一样时刻振动位移介质中各质点在同一时刻振动位移第21页例3

(多项选择)依据图8甲、乙所表示，分别判断以下说法正确是

A.甲是振动图象，乙是波动图象B.甲是波动图象，乙是振动图象C.甲中A质点向下振动，乙中B时刻质点向下振动D.甲中A质点向上振动，乙中B时刻质点向下振动解析答案√√图8第22页解析波动图象横坐标为波传输方向上各质点平衡位置，振动图象横坐标为时间，故A错，B对；甲中A质点被其左侧质点带动向上振动，乙中B时刻后位移由零变为负值，故向下振动，所以C错，D对.第23页两种图象比较1.波图象与振动图象外形上很相同，区分它们时要看图象横坐标是时间t还是位移x.2.简谐波中全部质点都做简谐运动，它们振幅、周期均相同.3.判断波图象中质点运动方向可依据带动法、上下坡法、微平移法；判断振动图象中质点振动方向依据质点下一时刻位置.总结提升第24页例4

(多项选择)一列简谐横波在t＝0时刻波形图如图9(a)所表示，图(b)表示该波传输介质中某质点今后一段时间内振动图象，则

解析答案图9A.若波沿x轴正方向传输，(b)图应为a点振动图象B.若波沿x轴正方向传输，(b)图应为b点振动图象C.若波沿x轴负方向传输，(b)图应为c点振动图象D.若波沿x轴负方向传输，(b)图应为d点振动图象√√第25页解析在题图(b)振动图象中，t＝0时刻质点在平衡位置且向y轴正方向运动，由(a)图象可知若波沿x轴正方向传输，b点速度方向沿y轴正方向，d点速度方向沿y轴负方向；若波沿x轴负方向传输，b点速度方向沿y轴负方向，d点速度方向沿y轴正方向，B、D正确.第26页达标检测第27页1.(波图象了解)(多项选择)如图10所表示为一列简谐横波在某时刻波形图，传输方向向左，则此时刻有

A.各质点位移都为5cmB.x＝2m处质点速度沿y轴正方向C.x＝4m处质点加速度方向为正方向D.x＝8m处质点速度为正最大值答案√1234解析√图10第28页解析从波图象能够看出，选项A错误；依据波传输方向和波图象能够得出，此时刻x＝2m处质点速度方向沿y轴负方向，选项B错误；x＝4m处质点此时处于负向最大位移处，加速度方向为正，选项C正确；x＝8m处质点位于平衡位置，速度方向沿y轴正方向，所以速度为正最大值，选项D正确.1234第29页2.(质点振动方向与波传输方向关系)(多项选择)简谐横波某时刻波形图线如图11所表示，由此图可知

A.若质点a向下运动，则波是从左向右传输B.若质点b向上运动，则波是从左向右传输C.若波从右向左传输，则质点c向下运动D.若波从右向左传输，则质点d向上运动答案1234√图11√第30页3.(振动图象和波图象比较)一列横波沿x轴正向传输，a、b、c、d为介质中沿波传输方向上四个质点平衡位置.某时刻波形如图12甲所表示，今后，若经过

周期开始计时，则如图乙所表示描述可能是

A.a处质点振动图象B.b处质点振动图象C.c处质点振动图象D.d处质点振动图象√图12解析经

T，a质点振动到波谷，c质点振动到波峰，b质点振动到平衡位置且向下振动，d质点振动到平衡位置且向上振动，故B项正确，A、C、D项错误.答案1234解析第31页4.(振动图象和波图象比较)某横波在介质中沿x轴传输，图13甲为t＝0.75s时波形图，图乙为P点振动图象.那么以下说法正确是

A.质点L与质点N运动方向总相同B.该波沿x轴正方向传输C.在0.5s时间内，质点P向右运动了1mD.t＝1.0s时，质