1、选修3-4_12.2波的图像【学习目标】1.知道波的图象的横、纵坐标各表示什么物理量,知道什么是简谐波,理解波的图象的意义。2.能在简谐波的图象中找出波长和质点的振幅。3.已知某一时刻某简谐波的图象和波的传播方向,能画出下一时刻的波的图象,并能指出图象中各个质点在该时刻的振动方向。【自主学习】1.波的图象的建立:用横坐标x表示在波的传播方向上_的平衡位置,纵坐标y表示_偏离平衡位置的位移。波的图象有时也称_,简称_。2如果波的图象是正弦曲线,这样的波叫做_,也叫_。可以证明,介质中有正弦波传播时,介质的质点在做_运动。3简谐波的波形图与质点的振动图象都是正弦曲线,但它们的意义是_的。波形曲线表
2、示介质中的“_质点”在“_”离开平衡位置的位移,振动图象则表示介质中“_质点”在“_” 离开平衡位置的位移。4. 振动图象和波动图像的区别振动图象波的图象图象物理意义图象表示一个质点在各个时刻偏离平衡位置的位移图象表示某时刻,波线上各质点偏离平衡位置的位移图象变化随时间延伸,图象形状不变,只是图象沿t轴延续随时间推移,图象整体沿波的传播方向平移一个完整正弦(余弦)图象所占横坐标距离表示一个周期T表示一个波长5判断波的传播方向和质点振动方向的方法已知波的传播方向判定图象上该时刻各质点的振动方向,常用方法如下:1带动法:根据波动过程的特点,利用靠近波源的点带动它邻近的离波源稍远的点的特性,在被判定
3、振动方向的点P附近图象上靠近波源一方找一点P,若在P点的上方,则P带动P向上运动,若P在P点的下方,则P带动P_运动。2上下坡法:把波动图线类比凸凹的路面,凸凹路面就有上坡段和下坡段,沿着波的传播方向看去,位于上坡段上的质点就_运动,下坡段上的质点就_运动.简称:上坡下,下坡上。3微平移法:将波形曲线沿波的传播方向做微小平移,如波动图像上的某点,移动后它比原来的位置靠上(下)了,说明经过极短的一段时间它向上(下)运动了。 yx甲 xt乙 【课堂学习】例1有关如图所示两个图像的说法正确的是( )A甲为振动图像 B乙为振动图像C甲为波动图像 D乙为波动图像xo yabcd 例2图中画出了一列向右传
4、播的横波在某个时刻的波形图象,由图象可知( )A质点a此时的位移是零 B质点b此时向y方向运动C质点c、d的振幅相等 ABCDEx D质点c此时的加速度方向为正例3图中所示为一简谐横波在某一时刻的波形图,已知此时质点A正向上运动,如图中箭头所示,由此可断定此横波( )A向右传播,且此时质点B正向上运动co yxabdot y(1)(2) B向右传播,且此时质点C正向下运动C向左传播,且此时质点D正向上运动D向左传播,且此时质点E正向下运动例4一列简谐波在t=0时刻的波形图如图 (1)所示,图(2)表示该波传播的介质中某质点在后一段时间内的振动图象,则 ( )A若波沿x轴正方向传播,(2)图应为b点的振动图象B若波沿x轴正方向传播,(2)图应为d点的振动图象C若波沿x轴负方向传播,(2)图应为b点的振动图象D若波沿x轴负方向传播,(2)图应为d点的振动图象例5如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线和虚线分别表示t10和t20.5 s(T0.5 s)时的波形。能正确反映t37.5 s时波形的是()