(课用)波的图像

1、，波的图像，回顾：谐波振动图像可以获得的物理量是多少？t/s，x/m，5，-5，0，2，4，6，930；直接说明量：振幅a:图像的峰值，周期t:两个相邻位移介于正最大值或负最大值之间的时间间隔。任意时刻的位移x:对应于图像上一点的坐标(t，x)。频率：f=1/t，速度系列：动能，位移系列：弹性，加速度，势能，谐波运动的图像直观地反映了谐波运动的物理过程，可以随时看到粒子的位移。如何解释同一时刻每个粒子的位移？机械波是介质中机械振动的传播过程，随着波的开始，波的传播，波只在平衡位置附近进行重复波源的振动，但介质中大量的粒子开始有序振动。因为振动的阶段不一致(冻伤粒子除外)。因此，在特定时间点，每

2、个粒子对于平衡位置有不同的位移。第一，如果可以用小波拍摄波的形状，按快门的话，每个粒子离开各自的平衡位置时发生的情况。使这些粒子弯曲。这就是此刻的波的图像。1 .以水平坐标表示每个粒子的平衡位置和粒子到原点的距离，2。以垂直坐标显示每个粒子离开平衡位置时的位移，3 .在xoy坐标平面上绘制每个粒子偏离平衡位置时的位移，y，x，o，4。绘制波的图像：将每个粒子偏离平衡位置的位移矢量的末端连接成平滑的曲线。其次，波图像的物理意义，波图像反映了单个粒子在特定时间点介质中的实际分布。反映每个粒子在平衡位置的位移。波的图像是一种波形，显示了介质中每个振动粒子在波传播的方向上的位置。简单地说，如果波(1)

3、波图像是正弦文件，则这种波称为正弦波，如果在简单谐波(2)介质中传播正弦波，则介质中的粒子称为简单谐波(3)是最基本、最简单的波之一，(1) :在波动中平衡位置的位移始终相同的两个相邻粒子之间的距离称为波的波长。(a)“总位移等于”为“始终相同”(b)总位移的两个粒子始终具有相同的速度。第三，描述简单谐波的物理量1、波长()、(d) 整数倍的粒子振动阶段总是相同的。/2奇数数倍的粒子振动阶段总是相反的。(c)在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。纵波中两个相邻密度部分或两个相邻spa之间的距离也等于波长。2，周期(t)、频率(f)、波源粒子振荡的周期(或频率)是波的周期(或频

4、率)，这表明波的周期(或频率)必须由波源确定，并且与传播波的介质无关。一些说明，(2)波列在同一均匀介质中以均匀速度传播，(3)为了区分波速度和粒子振动速度的含义，(3)波速度(v)，(1)波速度的大小由介质的特性决定，同一波列在不同介质中以不同速度传播。反映振动形式在介质中传播的速度。传播速度(以下简称波速度):传播距离与相应时间的比率，4，波长、周期(或频率)与波速度的关系，(1)波速度等于波长与频率的乘积。(2)通过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长，(3)波速等于波长和频率的乘积，此关系在机械波波中获得，但对于其他形式的其他(电磁波、光波)也成立，波速度与介质的频率、粒子的振

5、幅无关，波频率仅取决于波源，传播在传播过程中波长由v和t确定。波从一种介质钻进另一种介质的波速变化，周期不变，波长变化；波在同一介质上传播，周期改变，波长也改变。波速是由什么决定的？频率是由什么决定的？波长是由什么决定的？4，波长、周期(或频率)和波速的关系，4。可以从波图像中获得的信息，直接技术量：振幅a:图像的峰值，波长3360相邻的两个波峰或波谷之间的距离，每个粒子的位移x:对应于图像中的一个点的坐标(y，x)。通过波图像可以间接说明什么物理量？四，波的图像应用，1 .波的传播方向、波的图像和粒子的振动方向之间的关系。波的成因法：认为：已知p点振动方向朝下时，确定波传播方向。前面的粒子依

6、次驱动下一个粒子延迟振动，前面的带后，后面，运动状态传递到后面。(2)上坡方法：将波的图像视为蜿蜒的“山丘”，并且沿波的传播方向，“上坡部分”中的每个粒子向下振动，“下坡部分”中的每个粒子向上振动。简单地认为：“上坡下，下坡”，“山丘上，上坡下，上坡下”。如果知道p点的振动方向，则确定波传播的方向。p，示例1。图中，向右侧传播的谐波柱在某个时间点的波形图中测试了a，b，c，d四个粒子的振动方向，事故：如果这个热浪向左侧传播，这四个粒子的振动方向是什么？类型1。已知波的传播方向和波形决定了粒子的振动方向。范例2 .图中显示了特定时间点的简单谐波的波形，如图所示。测试这个热浪的传播方向，1 .如果

7、这个粒子的振动方向朝上，波的传播方向会是什么？2.如果已知这个粒子做减速运动，波的传播方向如何？类型2。已知波形和粒子的振动方向决定波传播的方向。首先通过查找两点(平衡位置和峰值和波谷特殊点)确定运动方向。然后确定这两点到达t时间的位置。最后，根据正弦规律绘制新波形。特殊点方法，2 .寻找任意时刻的波形，(2)图像转换方法，随着时间的推移，波向传播方向移动的距离，因此，如果将图像转换为传播方向，就会得到相应的图像。机械波的振动状态和波形以一定的速度传播。2 .寻找任意时间点的波形。范例3 .t=0是具有瞬间波形的简单波的实线图。波向右扩散时，绘制t/4后和5t/4前两个瞬间的波的图像，t/4后

8、的波形图，5t/4前的波形图，4。从波的图像中得到的信息，4。直接说明量：振幅a:图像的峰值，波长:相邻两峰或山谷之间的距离。每个粒子的位移x:对应于图像中特定点的坐标(y，x)。间接技术量，已知波的传播方向可以找到每个粒子的振动方向。反之亦然。时间过去的波形图，粒子经过一定时间的距离和位移。可以确定粒子的位移、速度、加速度的大小和方向。5。波形和振动图像的差异，示例3。一列波振幅为2cm，频率为4hz的简单谐波波，以32cm/s的速度沿图中x轴正向传播，在某个时间点，x坐标为- 7cm的介质粒子沿着y轴正向上的平衡位置移动，绘制出此时的波形。2、-2、分析：类型3。绘制已知波的传播方向和粒子

9、的振动方向的波形。，要知道波的振幅和波长。1 .对于振动与波的关系，在以下陈述中，准确地说，a .振动是波的原因，波是振动的传播。b .振动是用单个粒子表示的运动现象，波是由很多粒子组合而表示的运动现象，c .波的传播速度就是粒子振动的速度d .波源停止振动时，波立即停止传播。ab，课堂练习，25，2。下图显示了f粒子的移动方向为给定时间点的剪切波波形(). a .波向右侧传播与b .粒子h的移动方向相同的方向，如下图所示。c .粒子c在粒子b之前返回平衡位置。d .粒子c此时的加速度为0，c，教室练习，26，3。在图中，三点s、m、n和s是波源，在m点处为12米。从n点21m.波源s的振动在

10、直线上形成剪切波热，其波长为8米，波速度为4米/秒，在下一个说法中，准确地说()a.m点开始振动，n点后的振动，振动时间相差2.25s，但振动周期为2s。b.m点在最高点时，n点在平衡位置上向下，c.m点在最高点时，n点在平衡位置上向上振动的d .振动中，m，n两点的位移在任何时间点都可以相同。课堂练习，acd，4 .(2014高考山东圈) (多重选择)简单的谐波剪切波列沿直线传播。已知波源o从平衡位置开始振动为计时零，粒子a的振动图像与图中所示的o，a的平衡位置相距0.9m。以下判断正确()ab，a .波长为1.2mb .补圆振动方向沿y轴正向c .波速度大小0.4m/sd.粒子a的动能在t

11、=4s最大，课堂练习，5。(2014高考安徽圈)简单谐波横波沿x轴正向传播。图a是t=0小时的波形，图b是介质中特定粒子的振动图像。如果此粒子的x坐标值合理(a.0.5mb.1.5mc.2.5m，教室练习，c，7 .(2013高考天津卷) (多选)从9米的a，b两个粒子的振动图像中可以看出，下图中描述波的图像可能是正确的。()交流，课堂练习，30，5。波沿x轴正向传播，t=0的波形如图所示，是波，波传播到p点需要多长时间？p点第一次出现波峰的时间是？课堂练习，周期t=0.3s，传播到p点的时间为t1=0.45s，在p点出现第一个波峰的时间为t2=0.675s，6。(2013高考重庆卷)一列沿直线传播，两个粒子在该波中准确通过位置，相距6米，这两个粒子之间的波峰只有一个，简高波的可能波长为()a.4m，6m和8mb.6m，8m和12mc.4m，6m和12md.4m图中的实线是一个时间点的简谐波的波形曲线。 t=0.5s的波形在图中用