波的图像

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一、波的图象
1.用横坐标表示在各质点的平衡位置
2.用纵坐标表示某时刻各质点对平衡位置的位移
正
方
向
Y 位移
X
负
方
向
平衡位置
3.在XOY坐标平面上画出某时刻各质点偏离平衡位置
的位移
Y
O
X
4.波的图象的画法:
将某时刻各质点偏离平衡位置的位移矢量的末端用
光滑的曲线连接起来.
二、波的图象的物理意义
波的图象表示某一时刻各个质点相对于平
衡位置的位移.
三.从波的图象上可获得哪些信息
直接描述量:
①振幅A:图像的峰值.
②波长λ:相邻两个波峰
或波谷之间的距离.
y/cm
5
0
x/m
2
4
6
-5
③各个质点的位移x:对应于图像上某一点的坐标(y,
x).
四、波的图象的应用
1. 波的传播方向和质点的振动方向之间的关系。
⑴波的成因法
前一质点依次带动后一质点延迟振动
先带后,后跟前,运动状态向后传.
步骤1:明确波的传播方向,确定波源方位;
步骤2:在某质点P靠近波源一方(紧挨着P点)图像上找另外
一点P′;
步骤3:若P′在P上方,则P′带动P向上运动;若P′在P下方,
v
则P'带动P向下运动
y/cm
5
P
P′
x/m
0
2 4
6
-5
.
.
2.上下坡法。将波的图像视为蜿蜒起伏的“山坡”,
沿波的传播方向看, “上坡路段”上的各质点都向
下振动,“下坡路段”上的各质点都向上振动.简称
“上坡下振,下坡上振”
Y P
v
下坡上
O
上坡下
X
上坡下
思考:如果已知P点的振动方向向下,如何判断波的
传播方向.
题型1.已知波的传播方向和波形图判断质点的振动方向。
例1.图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形
图试求出波形图上A、B、C、D四个质点的振动方向.
V
v
Y
V
C
V
B
O
D
A
X
V
思考:如果这列波是向左传播的,则这四个质点的振
动方向又如何?
题型2. 已知波形和质点的振动方向判断波的传播方向。
例2.如图所示为一列简谐波在某时刻的波形图,已
知图形上某点的振动方向如图所示。试求这列波的
传播方向.
Y
O
v
V
X
思考1.如果这个质点的振动方向向上,则波的传播
方向又如何?2.如果已知这个质点做减速运动,则
波的传播方向又如何?
2.求波的图像变化
⑴ 特殊点法
先找出两点(平衡位置和波峰及波谷特殊点)并确定
其运动方向;然后确定经△t时间内这两点所达到的
位置;最后按正弦规律 画出新的波形。
画出再经t=T/4时的波形图
.
P
.
.
Q
.
v
y/m P′
0
Q′
1
2
3
4
x/m
⑵图象平移法
经过时间  t ,波在传播方向移动的距离  x  V  t ,因
此,把图象沿传播方向平移  x 即得到相对应的图象.
v
y/m
0
1
2
3
4
x/m
机械波的振动状态和波形以波速匀速传播。
●振动图象和波的图象
1. 两种图象的不同含义
(1) 横坐标轴和纵坐标轴的含义
(2) 图象中某一点所表示的含义
(3) 图象的整体含义
振动图象
波的图象
x /m
B
0.14
1
B
0.14
A
0.10
0
y /m
A
0.10
2
3
4
5
6
7
8
t /s
0
1
2
3
4
5
6
7
8
x /m
振动图象
波动图象
研究对象
一振动质点
沿波传播方向所有质点
研究内容
一质点的位移随时间变化规
律
某时刻所有质点的空间
分布规律
x/m
图线
O
x/m
T
t/s
O

s/m
物理意义
表示一质点在各时刻的位移
表示某时刻各质点的位
移
图线变化
随时间推移图象延续,但已
有形状不变
随时间推移,图象
沿传播方向平移
一完整曲
线占横坐
标距离
表示一个周期
表示一个波长
课 堂 练 习
下图为一横波在某一时刻的波形图,已知F
质点此时的运动方向如下图所示,则(
)
C
A.波向右传播
B.质点H的运动方向与质点F的运动方向相同
C.质点C比质点B先回到平衡位置
D.质点C在此时的加速度为零
课例6.一列横波在某时刻的波形图如图所示。
堂练习
1.若此时刻质点a的振动方向向下,则波向什么
方向传播?
波是向左传播的
2.若波向右传播,此时刻d点向什么方向振动?
d点应该向下振动
y/cm
0
a
b
x/m
课堂练习
一列简谐波在t=0时刻的波形图如图(a)所
示,图(b)表示该波传播的媒质中某质点此后一
段时间内的振动图象,则(
)
B
A.若波沿x轴正方向传播,
y
a
(b)图应为a点的振动图象
b
O
d
x
B.若波沿x轴正方向传播,
c
(a)
(b)图应为b点的振动图象
y
C.若波沿x轴正方向传播,
(b)图应为c点的振动图象 O
t
D.若波沿x轴正方向传播,
(b )
(b)图应为d点的振动图象
课 堂 练 习
A、B、C、D是一列横波上的四个点,某时刻
波形如图所示,那以如果A此时速度是向上的,则
速度向上,如果B点此时速度是向上
的,则波向
左 传播,A、B两点加速度方
向 向下 .C、D两点加速度方向 向上 .
C点必是