高一物理--波的图像和基本应用.pptVIP

某一简谐横波在t＝0时刻的波形图如图的实线所示．若波向右传播，画出T/4后和5T/4前两个时刻的波的图象． O Y X T/4后的波形图 5T/4前的波形图 课堂练习 4. 波的图像 振动图像 O Y X a b c d e 如图是一列简谐横波某时刻的波形图，试画出a,b,c,d,e各点的振动图像（从这时刻开始计时） v O X t 方法： 从 波形图上找出各点此时的位移及振动方向为该点振动图像的零时刻的坐标，然后顺着时间作图 a c b 例 .一列沿着x 轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示。图甲中某质点的振动图象如图乙所示。质点N的振幅是 m，振动周期为 s，图乙表示质点 (从质点K、L、M、N中选填)的振动图象，该波的波速为 m/s。 同类训练：一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t=1s时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象（两图同一时间起点），则乙图可能是甲图中哪个质点的振动图象（ ） A.x=0处的质点 B.x=1 m处的质点 C.x=2 m处的质点 D.x=3 m处的质点 A 确定质点运动方向 形象记忆 图线变化 物理意义 y/m λ x/m x/m T t/s 图线 研究内容 研究对象 波动图象 振动图象 单一振动质点 沿波传播方向的所有质点 一质点的位移随时间的变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律 表示各质点在某时刻的位移 表示一个质点在各时刻的位移 随时间推移图象延伸，但已有的图象形状不变 随时间推移图象沿传播方向平移 ①比喻为一质点的“传记记录卡” ②比喻为一个质点的“录象带” ①比喻为无数质点某一时刻的“特写镜头” ②比喻为无数质点某一时刻拍摄的“照片” 根据下一时刻的位移来判断 根据“质点带动原理”来判断 或沿波传播的方向平移△x=v△t 例.一列简谐横波在x轴上传播,t=0时刻的波形图如甲图所示,x=2cm的质点P的振动图像如图乙所示,由此可以判断( ) A.该波的传播方向是沿x轴的负方向. B.该波在2s时间内传播的距离是2cm. C.在t=1.5s时P点的速度最大 D.在0到1.5s时间内质点P通过的路程是12cm AB t/s 甲 乙 多解的原因: (1)空间的不确定性引起多解问题(波长不确定) (2)时间的不确定性引起多解问题(周期不确定) (3) 方向的不确定性引起多解问题 (4) 条件的不确定性引起多解问题 5.波动的多解问题 (1)空间的不确定性引起多解问题 x /cm y/cm 0.15 v a 已知：a坐标为（0.0），在t=0时向下振动，同时在0.15位置有一质点处于波峰，问：这列波的波长可能是多少？波长存在最大值还是最小值？ a λ 4 +nλ=0.15 (n=0,1,2…) 蓝色为某时刻波形图，红色为再经 △t= 秒的波形图，如果波向右传播 问：v=? ,f=? x /cm y/cm 0.5 (2)时间的不确定性引起多解问题 v △t= T 4 +nT = S (3) 方向的不确定性引起多解问题 已知：绿色为某时刻波形图，黑色为再经△t=0.2s 时的波形图,若λ=2m, t=0.2s, 求：v=? , T=? x /cm y/cm 2cm 向左传: 向右传: △x=λ/4+nλ=1/2+2n △x=3λ/4+nλ=3/2+2n (n=0,1,2…) V=△x/△t=? 1 2 3 ｘ ｙ ｏ 例 ： 下图的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线，经0.5秒后，波形如图中的虚线所示。该波的周期 T 大于0.5秒 1、如果波是向左传播的，波速是多大？周期是多大？ 2、如果波是向右传播的，波速是多大？周期是多大？ ｔ秒时的波形 ｔ＋0.5秒时的波形 0 0 1 2 3 4 5 6 如图所示，实线是一列简谐波在某时刻的波形图象，虚线是0.2s后它的波形图象。求这列波可能的传播速度。 y x/m 0 1 4 3 2 5 课堂练习 (4) 条件的不确定性引起多解问题 某时刻 相距a的两点 p 、 Q在平衡位置，且p 、Q之间只有一个波峰，经过时间t，Q第一次到达波谷，求：波可能的传播速度？ p Q V P1 Q1 P2 Q2 P3 Q3 P4 Q4 【例】一列横波在x轴上传播，t1=0和t2=0.005s时的波形如图所示的实线和虚线. (1)设周期大于(t2-t1)，求波