《2017-2018學(xué)年高中物理 第二章 機(jī)械波 第3講 波的圖像課件 教科版選修3-4.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2017-2018學(xué)年高中物理 第二章 機(jī)械波 第3講 波的圖像課件 教科版選修3-4.ppt(23頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3講波的圖像,目標(biāo)定位1.知道什么是波的圖像,知道圖像中縱、橫坐標(biāo)各表示的物理量,能說(shuō)出圖像中蘊(yùn)含的信息.2.能區(qū)分振動(dòng)圖像和波動(dòng)圖像.3.根據(jù)某一時(shí)刻波的圖像和波的傳播方向能畫(huà)出下一時(shí)刻和前一時(shí)刻的波的圖像,并能指出圖像中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的振動(dòng)方向,一、橫波的圖像 1若以橫坐標(biāo)x表示在波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的_,縱坐標(biāo)y表示_各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移,規(guī)定位移的方向向上為正值,向下為負(fù)值,則在xOy坐標(biāo)平面上,描出該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位置(x,y),用平滑曲線將各點(diǎn)連接起來(lái),就得到這一時(shí)刻橫波的圖像波的圖像有時(shí)也稱為波形圖,簡(jiǎn)稱波形 2正弦波:波形圖是_的波,又稱為正弦波,平衡位置,該時(shí)刻,正弦
2、曲線,二、波的圖像與振動(dòng)圖像的比較 1波的圖像表示波傳播時(shí)_在介質(zhì)中_的位置相對(duì)于平衡位置的位移 2振動(dòng)圖像表示_振動(dòng)的過(guò)程中,_相對(duì)于平衡位置的位移 想一想為了區(qū)分波的圖像與振動(dòng)圖像,你可以用什么形象來(lái)描述它們? 答案波的圖像相當(dāng)于一群人的一張照片,振動(dòng)圖像相當(dāng)于該群人中某個(gè)人的一段錄像.,某一時(shí)刻,各質(zhì)點(diǎn),某一質(zhì)點(diǎn),各時(shí)刻,由波的圖像可獲取的信息 1直接讀出波長(zhǎng)若已知波速,可計(jì)算出周期、頻率或已知周期、頻率可計(jì)算出波速 2直接讀出該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移,間接判斷回復(fù)力、加速度情況 3介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振幅,一、波的圖像的理解和應(yīng)用,4已知波的傳播方向,可知質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向常用方法有: (1)帶動(dòng)法:
3、 原理:先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)鄰近的后振動(dòng)質(zhì)點(diǎn) 方法:在質(zhì)點(diǎn)P靠近波源一方附近的圖像上另找一點(diǎn)P,若P在P上方,則P向上運(yùn)動(dòng),若P在P下方,則P向下運(yùn)動(dòng)如圖1所示,答案D,借題發(fā)揮由波的圖像可直接看出波長(zhǎng)、該時(shí)刻沿波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的位移和各質(zhì)點(diǎn)的振幅,可以判斷出各質(zhì)點(diǎn)該時(shí)刻的加速度方向可以由波速計(jì)算周期、頻率或由周期、頻率計(jì)算波速,利用波的傳播方向判斷任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向或利用任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向,【例2】如圖5所示為一橫波在某一時(shí)刻的波形圖,已知D質(zhì)點(diǎn)此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向如圖所示,下列說(shuō)法正確的是() 圖5 A波向右傳播 B此時(shí)A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向向下 C質(zhì)點(diǎn)E與質(zhì)點(diǎn)D的運(yùn)動(dòng)方向相同 D質(zhì)點(diǎn)C
4、比質(zhì)點(diǎn)B先回到平衡位置,解析質(zhì)點(diǎn)D的運(yùn)動(dòng)方向向下,根據(jù)特殊點(diǎn)法,波源在右,所以波應(yīng)該向左傳播,則A質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向向上E質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向向上,與D方向相反質(zhì)點(diǎn)C是直接向下運(yùn)動(dòng)的而B(niǎo)是先向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)再向下運(yùn)動(dòng),故C比B先回到平衡位置 答案D,二、波的圖像的畫(huà)法,借題發(fā)揮在已知波速的情況下,由公式xvt可得經(jīng)t時(shí)間后波向前移動(dòng)的距離x,把波形平移x即可得t時(shí)間后的波形圖,注意,當(dāng)xkx0時(shí),只需將波形沿波的傳播方向平移x0即可得t時(shí)間后的波形圖,這就是所謂的“去整留零平移法”當(dāng)然也可以采用“特殊點(diǎn)法”,三、振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像的比較,答案B,借題發(fā)揮振動(dòng)圖像與波的圖像的區(qū)別: (1)波的圖像和振動(dòng)圖像是根本不同的,波的圖像描述的是介質(zhì)中的“各質(zhì)點(diǎn)”在“某一時(shí)刻”離開(kāi)平衡位置的位移;而振動(dòng)圖像描述的是“一個(gè)質(zhì)點(diǎn)”在“各個(gè)時(shí)刻”離開(kāi)平衡位置的位移 (2)坐標(biāo)軸所表示的物理量:波動(dòng)圖像中的橫軸x表示介質(zhì)中各個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置,縱軸y表示各個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某時(shí)刻的位移;振動(dòng)圖像的橫軸t表示一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的時(shí)間,縱軸y表示這個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)各個(gè)不同時(shí)刻的位移,