(
课件网) 第三节 波的图像 教育科学-出卷网-选修3-4 第二章机械波 阅读教材28页第一段 思考： X轴表示什么物理量 Y轴表示什么物理量 这条曲线的物理意义是什么 1.定义:振动质点在某一时刻的位置连成的一条曲线 2.物理意义：表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移 一、横波的图像 【对比】 振动曲线 ：一个质点在不同时刻的位移 （照相机） （摄像机） 3.图像特点:一条正弦（或余弦）曲线 【例1】如图所示，若波向右传播，此时刻d点向什么方向运动？ 1.已知波的传播方向，判定质点振动方向 二.波的图像的应用 法1：“前带后”原理 法2：“小人法” （“上坡下，下坡上”） 法3：同侧法 （传播方向和振动方向的箭头在图像同侧） 向下 【例2】一列横波在某一时刻的波形图如图所示。若此时刻质点a的振动方向向下，则波向什么方向传播？ 2.已知质点振动方向，判定波的传播方向 向左 【强调】 质点振动速度大小与波速大小无关，但质点振动方向与波速方向有关。 【例3】某一简谐波在t=0时刻的波形图如图中的实线所示。若波向右传播，画出T/4后时刻的波的图像 3、已知t时刻的波形及传播方向，画出t+△t时刻的波形 法2：图像平移作图法。 法1：描点作图法。 3T/4 T 5T/4 T/4前 “去整留零” 【注意】 ①波形平移，不是延伸。 ②画出新波形范围必须是原波形的区域。 （0—6m） 【例4】如图为一列沿x轴向右传播的横波在某时刻的波的图像。已知此波的传播速度大小为v=0.01m/s。 (1)试画出该时刻4s后的波的图像. （2）求在这4 s内质点 C的位移和通过的路程分别是多少？ v=0.01m/s 0, 10m 【补充1】振动图象与波的图象的比较 振动图象 波的图象 一个质点、不同时刻 照相机 摄像机 ①研究对象： 一群质点、某一时刻 ②一个完整正（余）弦： T λ ③横轴: 质点振动时间 各质点的平衡位置 相同 ④ x、F、a的判定： 波的传播方向和“前带后”原理 ⑥ △t 后的图像： 相同 ⑤ V的判定： 看下一时刻的位置或看斜率 图像延续，但原有形状不变 波形沿传播方向平移（原区域内画） 【补充2】波的图像的多解问题 空间：nλ（ n=0,1，…） 时间：nT （ n=0,1，…） ②波的图像的周期性（多解） ①波传播方向的不确定性（双解） 波向右传播时，v＝400 m/s； 波向左传播时，v＝1 200 m/s 《步步高》学案25页【例3】 一列横波在x轴上传播，t1＝0和t2＝0.005 s时的波形如图所示的实线和虚线． (1)设周期大于(t2－t1)，求波速． (2)向右传播时，v＝(1 600n＋400) m/s， 向左传播时，v＝(1 600n＋1 200) m/s 《步步高》学案25页【例3】 一列横波在x轴上传播，t1＝0和t2＝0.005 s时的波形如图所示的实线和虚线． (2)设周期小于(t2－t1)，求可能的波速． 沿x轴的负方向 《步步高》学案25页【例3】 一列横波在x轴上传播，t1＝0和t2＝0.005 s时的波形如图所示的实线和虚线． (3)若周期小于(t2－t1)，且波速为6000 m/s，求波的传播方向． 【易错题】简谐横波某时刻的波形图如图所示，P为介质中的一个质点．以下说法正确的是( ) 振动方向与波传播方向有关， x，F，a的方向与波传播方向无关。 D A．若波沿x轴正方向传播，则P质点此时刻速度沿x轴正方向 B．若波沿x轴正方向传播，则P质点此时刻加速度沿y轴正方向 C．再过1/4个周期，质点P的位移为负值 D．经过一个周期，质点P通过的路程为4A ... ...
