上海高一物理机械波的产生和描述

学科教师辅导讲义

（4）三者关系：________________________________________

2、波动图像：表示在波的传播方向上，介质中的各个质点在________________相对平衡位置的________。当波源作简谐运动时，它在介质中形成简谐波，其波动图像为正弦或余弦曲线.

（1）由波的图像可获取的信息

①从图像可以直接读出振幅（注意单位）.

②从图像可以直接读出波长（注意单位）.

>

③可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移（包括大小和方向）

④可以确定各质点振动的加速度方向（加速度总是指向平衡位置）

⑤在波速方向已知（或已知波源方位）时可确定各质点在该时刻的振动方向.

（2）波动图像与振动图像的比较：

振动图象波动图象研究对象一个振动质点沿波传播方向所有的质点

一个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@

研究内容

图象

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

随时间推移，图象沿传播方向平移图象变化，

随时间推移图象延续，但已有形状不

变

一个完整曲线占横坐标距离表示一个周期表示一个波长

例3、一列简谐波在x轴上传播，其波形图如图7-32-4所示，其中实线，虚线分别表示t1=0，t2=时的波形，求⑴这列波的波速

⑵若波速为280m/s,其传播方向如何此时质点P从图中位置运动至波谷位置

的最短时间是多少

:

练习2、如图7-32-5所示，甲为某一波在t=时的图象，乙为对应该波动的P质点的振动图象。

⑴说出两图中AA’的意义

⑵说出甲图中OA’B图线的意义

⑶求该波速v=

⑷在甲图中画出再经时的波形图。

%

⑸求再经过时P质点的路程s和位移。

练习题：

1.在波的传播过程中，下列有关介质中质点的振动说法正确的是( )

A．质点在介质中做自由振动

B．质点在介质中做受迫振动

·

C．各质点的振动规律都相同

D．各质点的振动速度都相同

2.下列关于横波与纵波的说法中，正确的是( )

A．振源上下振动形成的波是横波

B．振源左右振动形成的波是纵波

C．振源振动方向与波的传播方向相互垂直，形成的是横波

D．在固体中传播的波一定是横波

3.传播一列简谐波的介质中各点具有相同的( )

通过平衡位置或最大位移的时间总是比质点的振动步调就完全一致，但如果

此时刻运动方向竖直向下，则应有

A ．若点

M

为振源，则点M 开始振动时的方向向下 B ．若点N 为振源，则点P 已振动了3T/4 C ．若点M 为振源，则点P 已振动了3T/4 D ．若点N 为振源，到该时刻点Q 向下振动

10.

一平面机械简谐波在某时刻的波形曲线如图7-32-15所示，图中给出了P 点的振动方向.

请画

出Q 点的振动方向及经1/4周期时的波形图。

[

家庭作业：

1.一列沿x 轴方向传播的横波，振幅为A ，波长为λ，某一时刻波的图象如图所

示，在

该时刻某一质点的坐标为（λ，0）经过四分之一周期后，该质点的坐标为( ) A ．(5λ/4，0) B ．(

λ，-A)

C ．（λ，A ）

D ．(5λ/4，A)

2.如图所示，S 点为波源，其频率100Hz ，所产生的横波向右传播，

波速为80m/s ，P 、Q 是波传播途径中的两点，已知SP=，SQ=，当S 通过平衡位置向上运动时，则( ) A ．P 在波谷，Q 在波峰 B ．P 在波峰，Q 在波谷 C ．P 、Q 都在波峰

D ．P 通过平衡位置向上运动，Q 通过平衡位置向下运动

3.如图7-32-13甲所示为一列简谐横波在t=20s 时的波形图，图乙是这列波中P 点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是( ) A ．v=25m/s ，向左传播 B ．v=50m/s ，向左传播 C ．v=25m/s ，向右传播 D ．v=50m/s ，向右传播

4.

绳中有一列正弦横波，沿x 轴传播.如图7-32-14中a 、b 是绳上两点，它们

在x 轴方向上的距离小于一个波长，当a 点振动到最高点时，b 点恰经过平衡位置向上运动，在a 、b 之间画出