波动图象专题课件

1、波动图象 专题复习,砀山中学 物理组：袁茵 2012年3月23日,2012年安徽卷考试说明,横波的图象（正弦波） 波速、波长和频率（周期）之间的关系,波动图象专题复习,一、横波的图象 1.图象 在平面直角坐标中,用横坐标表示介质中各质点的_；用纵坐标表示某一时刻各质点偏离平衡位置的_ ,连接各位移矢量的末端,得出的曲线即为波的图象,简谐波的图象是_(或余弦)曲线. 2.物理意义：某一时刻 介质中_相对平 衡位置的位移.,平衡位置,位移,正弦,各质点,3、由波的图象可获取的信息： 波长 振幅 该时刻各质点的位移 该时刻各质点的加速度 方向 若知道波的传播方向，可知该时刻各质点的 运动方向 若知道

2、某时刻某质点的运动方向，可判断波的 传播方向,二、机械波的传播问题,题型一、已知某质点的振动情况判定波动情况,例1、（09北京17）一简谐机械波沿x轴正方向传 播，周期为T，波长为 。若在x=0处质点的振动 图象如图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线 为（ ）,A,带动思想,(微)平移法,练习1、（2011全国一21）一列简谐横波沿x轴传播， 波长为12m，振幅为A。当坐标为x=0处质元的位移 为 且向y轴负方向运动时坐标为x=04m处质元 的位移为 。当坐标为x=02m处的质元位于平衡 位置且向y轴正方向运动时，x=04m处质元的位移和 运动方向分别为（ ） A 、沿y轴正方向 B ，沿

3、y轴负方向 C 、沿y轴正方向 D 沿y轴负方向,C,v,练习2、（08全国16）一列简谐横波沿x轴传播, 周期为T.t=0时刻的波形如图所示.此时平衡位置 位于x=3 m处的质点正在向上运动,若a、b两质点 平衡位置的坐标分别为xa=2.5 m,xb=5.5 m,则( ),A.当a质点处在波峰时,b质点恰在波谷 B.t=T/4时,a质点正在向y轴负方向运动 C.t=3T/4时,b质点正在向y轴负方向运动 D.在某一时刻,a、b两质点的位移和速度可能相同,C,例2、 （09四川19）图示为一列沿x轴负方向传播的简 谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=06s时的 波形图，波的周期T06s

4、，则（ ）,A波的周期为24s B在t=09s时，P点沿y轴正方向运动 C经过04s，P点经过的路程为4m D在t=05s时，Q点到达波峰位置,D,题型二、已知波动情况判定质点振动情况,由图可知,舍整取零头,练习3、 2010全国卷15一简谐横波以4m/s的波 速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示， 则( ),A波的周期为1s Bx=0处的质点在t=0时 向y轴负向运动 Cx=0处的质点在t= s 时速度为0,Dx=0处的质点在t= s 时速度值最大,AB,由图象可获得信息,练习4、如图为一列简谐横波在t时刻的波形图， 箭头方向表示波的传播方向，该列波的波速大小 为v，波长=4L，a

5、、b、c、d是介质中4个质量相 等的振动质元。由此可知（ ）,A在t时刻，4个质元中动能 最小的为c B在 时刻，4个质元 中动能最大的为d,C从t时刻起，质元a将比b先到大其平衡位置 D从t时刻起到,时刻止，4个质元通过的路程,都是L,B,方法归纳：1、根据该点到波源的距离,和波速,可以计算该点开始振动的时间,2 、 将该点振动的时间和周期相联系，采取“舍整 取零头”的办法结合起振方向可确定该点相对平衡 位置的位移，进而确定加速度、速度等。,题型三、由 时刻的波形确定 时刻的波形,例3、（09山东物理37）（1）图1为一简谐波在t=0时 刻的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为 y=4

6、sin5 ，求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图 (至少画出一个波长),方法归纳： 1、波向右传播的 时间和向左传播 的 时间波形相同。 2、若 ，可以采取“舍整取零头”的办法,练习5、（11年四川16.）如图为一列沿x轴负方向 传播的简谐横波在t = 0时的波形图， 当Q点在 t = 0时的振动状态传到P点时，则 ( ) A.1cmx3cm范围内的质点正在向y轴的负方向 运动 B.Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向 C. Q处的质点此时正在波峰位置 D. Q处的质点此时运动到p处,B,练习6、（07全国一15）一列简谐横波沿x轴负方向 传播，波速v=4m/s。已知坐标原点（x=0）处

7、质点 的振动图象如图a所示。在 下列4幅图中能够正确表示 t=015s时波形的图是（ ）,A,练习7、（07天津理综21）如图所示,实线是沿x轴 传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这 列波在t=0.2 s时刻的波形图.已知该波的波速是 0.8 m/s,则下列说法正确的是( ) A.这列波的波长是14 cm B.这列波的周期是0.125 s C.这列波可能是沿x轴正方向传播的 D.t=0时,x=4 cm处的质点速度沿y轴负方向,D,三、振动图像与波动图像的比较,例4、（11重庆17）介质中坐标原点0处的波源在 t=0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正向传播， t0时刻传到L处，波形如

8、 题17图所示。下列能描 述x0处质点振动的图象 是（ ）,c,练习8、（2010北京17）一列横波沿x轴正向传播， a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平 衡位置。某时刻的波形如图1所示，此后，若经过,周期开始计时，则图2描述的是（ ） A.a处质点的振动图象B.b处质点的振动图象 C.c处质点的振动图象D.d处质点的振动图象,B,练习9、（2009年全国卷）20一列简谐横波在某一时 刻的波形图如图l所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为 x=1.5m和x=4.5m。P点的振动图像如图2所示。,在下列四幅图中，Q点的振动图象可能是( ),BC,练习10、（07四川理综20）图甲为一列

9、简谐横波 在某一时刻的波形图,图乙为质点P以此时刻为计时 起点的振动图象.从该时刻起( ) A.经过0.35 s时,质点Q距平衡位置的距离小于 质点P距平衡位置的距离 B.经过0.25 s时,质点Q的加速度大于质点P 的加速度 C.经过0.15 s,波沿x轴的正方向传播了3 m D.经过0.1 s时,质点Q的运动方向沿y轴正方向,AC,练习11、（07全国卷15）一列简谐横波沿x轴负 方向传播,波速v=4 m/s.已知坐标原点(x=0)处质点的 振动图象如下图所示.在下 列四幅图中能够正确表 示t=0.15 s时波形图是( ),A,例5、 2010福建15一列简谐横波在t=0时刻的波 形如图中

10、的实线所示，t=0.02s时刻的波形如图中虚 线所示。若该波的周期T大于0.02s，则该波的传播 速度可能是 ( ),A.2m/s B.3m/s C.4m/s D.5m/s,B,四、波的多解问题的讨论,题型一、波传播的双向性形成多解,练习12、 （08四川理综19）一列简谐横波沿直线传 播,该直线上的a、b两点相距4.42 m.图中实、虚 两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的 振动曲线.从图示可知( ) A.此列波的频率一定是10 Hz B.此列波的波长一定是0.1 m C.此列波的传播速度可能 是34 m/s D.a点一定比b点距波源近,AC,题型二、波传播时间的周期性形成多解,例6、（07全国卷15）一列横波在x轴上传播,在 x=0与x=1 cm的两点的振动图线分别如图中实线与 虚线所示.由此可以得出( ) A.波长一定是4 cmB.波的周期一定是4 s C.波的振幅一定是2 cm D.波的传播速度一定是1 cm/s,BC,练习13、（08天津理综21）一列简谐横波沿直线 由a向b传播,相距10.5 m的a、b两处的质点振动图象 如图中a、b所示,则 ( ) A.该波的振幅可能是20 cm B.该波的波长可能是8.4 m C.该波的波速可能是10.5 m/s D.该波由a传播到b可能 历时7 s,D,题型三、波传播距离