振动图像和波动图像00236(课堂参照)
振动图像和波动图像

学大教育个性化教学辅导教案学科: 物理任课教师:黄启琢授课时间:年月日( 星期)姓名年级性别总课时____第___课教学目标1、深刻理解振动图像意义与特征2、深刻理解波动图像意义与特征3、理解与掌握振动图像与波动图像得区别与联系难点重点理解与掌握振动图像与波动图像得区别与联系课堂教学过程课前检查作业完成情况:优□良□中□差□建议__________________________________________过程1.振动图象与波得图象振动图象与波得图象从图形上瞧好象没有什么区别,但实际上它们有本质得区别。
(1)物理意义不同:振动图象表示同一质点在不同时刻得位移;波得图象表示介质中得各个质点在同一时刻得位移。
(2)图象得横坐标得单位不同:振动图象得横坐标表示时间;波得图象得横坐标表示距离。
(3)从振动图象上可以读出振幅与周期;从波得图象上可以读出振幅与波长。
简谐振动图象与简谐横波图象得列表比较:简谐振动简谐横波图象坐标横坐标时间介质中各质点得平衡位置纵坐标质点得振动位移各质点在同一时刻得振动位移研究对象一个质点介质中得大量质点物理意义一个质点....在不同时刻得振动位移介质中各质点...在同一时刻得振动位移随时间得变化原有图形不变,图线随时间而延伸原有波形沿波得传播方向平移运动情况质点做简谐运动波在介质中匀速传播;介质中各质点做简谐振动2.描述波得物理量——波速、周期、波长:(1)波速v:运动状态或波形在介质中传播得速率;同一种波得波速由介质决定。
注:在横波中,某一波峰(波谷)在单位时间内传播得距离等于波速。
(2)周期T:即质点得振动周期;由波源决定。
(3)波长λ:在波动中,振动位移总就是相同得两个相邻质点间得距离。
yxyx7.波动图象得应用:(1)从图象上直接读出振幅、波长、任一质点在该时刻得振动位移。
(2)波动方向<==>振动方向。
方法:选择对应得半周,再由波动方向与振动方向“头头相对、尾尾相对”来判断。
专题振动图像和波动图像教(学)案

专题·振动图像和波动图像·教案一、教学目标1.通过对比振动图像和波动图像的联系与区别,使学生进一步深刻地认识到两种图像的不同的物理意义,培养学生的分析能力.2.熟练掌握振动图像与波动图像的特点,能够正确识图并判断图形的变化.二、重点、难点1.重点是正确认识波动图像和振动图像,能从图像辨认位移、振幅、周期、波长,以及振动加速度、速度的方向、大小的比较;及速度、加速度、位移的变化的趋势;波的传播方向,并能结合其他条件计算波速,研究波动图线的变化等问题.2.难点是正确区分振动图像和波动图像,明确它们不同的物理意义,区分质点的振动与波的传播.三、教具演示用沙摆振动图像仪;计算机;自制演示振动、波动图形关系软件;投影仪、投影胶片,长绳子.四、主要教学过程(一)引入新课在高一年级,我们已分别学习过振动的图像和波动图像,这两种图像的物理意义有什么不同,它们的联系又是什么,如何应用这两种图像解决振动和波动问题,就是这节课所要研究的内容.(二)教学过程设计1.振动图像和波动图像的区别和联系.(1)振动图像的演示.用沙摆演示振动图像的形成,说明由于木板做匀速直线运动,其位移s∝时间t,所以可用木板中线上的不同位置代表不同的时刻,振动图像记录的是一个质点在不同时刻的振动位移.(2)波动图像的演示.用长绳演示波动图像的形成,说明长绳不动时,其上各点表示的是振动质点的平衡位置,波动图像记录的是在同一时刻,不同平衡位置质点的振动位移.(3)振动图像与波动图像的区别.引导学生回忆并总结两种图像的区别,展示投影片1,其内容如下:振动图像波动图像研究对象①②横轴的物理意义③④周期性⑤⑥相邻波峰(谷)间距离⑦⑧图形与时间的关系⑨⑩图形斜率的物理意义教师指导并组织学生填写,表格内从①~的内容分别为:①单个质点;②无数质点;③表示时间;④表示振动质点的平衡位置;⑤表示质点位移随时间变化的周期性;⑥表示质点位移随空间变化的周期性;⑦表示一个周期;⑧表示一个波长;⑨随着时间的推移,图形不发生变化;⑩随着时间的推移,图形沿波的传播方向平移;斜率的大小表示振动速度的大小;斜率无物理意义.(4)振动图像与波动图像的相似点.引导学生回忆并总结两种图像相似点为:①图像都是正弦或余弦函数曲线.②纵轴表述的都是质点的位移,其最大值表示的都是振幅.(5)振动图像与波动图像的关联.用计算机演示,如图所示.一列横波沿绳传播.在t=0时刻闪光照相,便得到波动图像y-x图;看准x=0处一个质点P,研究不同时刻P的振动位移,便得到振动图像y-t图,两图会交于P处,就振动图像来看,此点表述的是x=0处质点在t=0时刻的位移,就波动图像来看,此点表述的是t=0时刻x=0处质点的位移.显然无论从哪个角度来说,描述结果都必然相同,因此,x=0处质点,t=0时刻位移,便成为两个图像的关联.展示投影片2,其内容如下:组织学生认真读题.提问1:这两个图形的关联点在什么地方?提问2:如何利用关联点获得必要的信息?教师归纳学生的回答内容,总结以下两点:第一,两个图形讲述的况,因此描述结果必然相同.第二,从振动图中可见,此时刻质点正在移减小,因此波向左传.2.正确认识振动图像和波动图像.(1)正确认识振动图像.展示投影片3,其内容为一振动图像,如图所示.提问:从振动图像可以获得哪些信息?归纳同学的回答内容,教师最后总结如下:①读出周期T;②读出振幅A;③读出任一时刻质点的振动位移(一个解),或由位移读出时刻t(无数个解);④由曲线的斜率读出任一时刻质点振动的速度大小;⑤读出任一时刻质点振动的速度方向;⑥读出任一时刻质点的加速度方向;⑦比较不同时刻加速度的大小;⑧结合具体问题判断振子的初始位置.(2)正确认识波动图像.展示投影片4,其内容如图所示,为一波动图像.提问:从波动图像中可以获得哪些信息?归纳学生回答的内容,教师总结以下几点:①读出波长;②读出振幅;③读出各质点在该时刻的位移(一个解),或由位移读出对应的质点平衡位置(无数个解);④若已知波的传播方向可读出任一质点的振动速度方向;⑤若已知任一质点的振动速度方向可读出波的传播方向;⑥借助关系式λ=υT,从图中读出λ后,已知υ或T中的任一个,均可求出另外一个.3.学会解决振动图像和波动图像问题.(1)展示投影片5,其内容如下:如图所示是演示简谐振动图像的装置,当盛沙漏斗下面的薄木板N被匀速拉出时,摆动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系,板上的直线OO'代表时间轴.右侧的两个图是两个摆中的沙在各自木板上形成的曲线,若板N1和板N2拉动的速度v1和v2的关系为v2=2v1,则板N1、N2上曲线所代表的振动的周期T1和T2的关系是[ ].组织学生认真读题.提问:显见两木板上ON1=ON2,而v2=2v1,这两点结合,意味着什么?引导学生结合演示实验认识清楚,①本实验中以ON之间的长度来表示时间的长短,由于速度不等,所以等长不代表等时,v2=2v1,所以,②ON1对应一个振动周期,所以T1=t1;ON2对应两个周期,所以正确答案要学生自己得出,是D选项.(2)展示投影片6,其内容如下:如图所示,一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点,相距14.0m,b点在a点的右方,当一列简谐横波沿此长绳向右传播时,若a点的位移达到正极大时,b点的位移恰为零,且向下运动,经过1.00s后,a点的位移为零,且向下运动,而b点的位移恰达到负极大.则这列简谐横渡的波速可能等于[ ].组织学生认真审题.提问:根据题目中第一种情况的叙述,你能画出多少种波形图来,这些图形的关系是什么?(要求学生在黑板上画出图来)对画图出现的错误(例如如图所示)必须认真帮助学生分析认识错误原因(传播方向反了),并予以订正.引导学生分析归纳得出结论:各种可能图形的间距相差波长的整数提问:根据题目中第二种情况的描述,你能画出什么样的波形来?由第一种情况到第二种情况,波可能传播了多长的距离?(要求学生在黑板上画出图来)提问:波传播的距离与传播所用时间的关系是什么?归纳学生的回答,总结为:在一个周期的时间内,波沿传播方向传播一个波长的距离.因而本题中,由第一种情况到第二种情况,波的传给出三分钟的时间,让学生自己继续写出答案来.选择的结果,选项A、C 正确.(三)课堂小结解决波的传播问题,经常遇到多解的问题,初始和终了的波形图像长(n为自然数)而得到的,都有可能.在解题时要考虑到这所有的可能性,然后再根据题目附加的有关条件而决定筛选和取舍.五、教学说明1.振动、波动图像问题既是教学的重点又是教学的难点,将振动和波动图像进行对比复习,对学生认识图像的物理意义,掌握图像的特点应该是有好处的.2.本节安排了三个例题,不是很难,但各自强调了不同的侧面.突出了对振动图像时间轴的理解,对波的传播方向,传播速度的判断问题,以帮助学生更熟练地掌握知识,活化知识,提高解决问题的能力.3.本节中加了两个演示实验,虽是在高一作过的,但重复的目的不仅在于使学生们更熟悉这部分内容,更在于这两个实验有利于学生对问题实质的理解和领会.4.教学中大部分内容采取了学生讨论的方式,这对于提高学生的学习自主性,激发他们的发散型思维是很有好处的.。
振动图像与波的图像(课堂参照)

振动图象和波的图象振动是一个质点随时间的推移而呈现的现象,波动是全部质点联合起来共同呈现的现象.简谐运动和其引起的简谐波的振幅、频率相同,二者的图象有相同的正弦(余弦)曲线形状,但二图象是有本质区别的.见表:振动图象波动图象研究对象一振动质点沿波传播方向所有质点研究内容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图线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图线变化随时间推移图延续,但已有形状不变随时间推移,图象沿传播方向平移一完整曲线占横坐标距离表示一个周期表示一个波长2012届高考二轮复习专题 :振动图像与波的图像及多解问题【例1】如图6—27所示,甲为某一波动在t=1.0s 时的图象,乙为参与该波动的P 质点的振动图象(1)说出两图中AA /的意义?(2)说出甲图中OA /B 图线的意义? (3)求该波速v=?(4)在甲图中画出再经3.5s 时的波形图 (5)求再经过3.5s 时p 质点的路程S 和位移解析:(1)甲图中AA /表示A 质点的振幅或1.0s 时A 质点的位移大小为0.2m ,方向为负.乙图中AA /’表示P 质点的振幅,也是 P 质点在 0.25s 的位移大小为0.2m ,方向为负.(2)甲图中OA /B 段图线表示O 到B 之间所有质点在1.0s 时的位移、方向均为负.由乙图看出P 质点在1.0s 时向一y 方向振动,由带动法可知甲图中波向左传播,则OA /间各质点正向远离平衡位置方向振动,A /B 间各质点正向靠近平衡位置方向振动. (3)甲图得波长λ=4 m ,乙图得周期 T =1s 所以波速v=λ/T=4m/s(4)用平移法:Δx =v ·Δt =14 m =(3十½)λ所以只需将波形向x 轴负向平移½λ=2m 即可,如图所示 (5)求路程:因为n=2/T t=7,所以路程S=2An=2×0·2×7=2。
波动图象与振动图象

在交叉学科领域的应用拓展
生物医学工程
波动和振动图象在生物医学工程中具有广泛的应用前景,如生物 力学、生物医学材料等。
环境科学
在环境科学领域,波动和振动图象可用于监测地质结构、地震活 动等,为灾害预警和环境保护提供支持。
航空航天
在航空航天领域,波动和振动图象可用于研究飞行器结构的动态 特性,提高飞行器的安全性和性能。
特点
波动图象通常以时间和空 间为坐标轴,呈现波动能 量的传播和变化规律。
表现形式
波动图象通常以波形曲线 表示,可以反映波的振幅、 频率、相位等信息。
振动图象的定义与特点
定义
振动图象是指描述振动现 象的图象,如机械振动、 电磁振动等。
特点
振动图象通常以时间和位 移为坐标轴,呈现物体振 动的规律和变化。
02
波动图象的绘制与分析
波动图象的绘制方法
直接绘制法
根据实验或观测数据,直接在坐 标纸上绘制波动图象。这种方法 需要手工操作,精度较低,但简
单易行。
计算机绘图法
利用计算机软件进行波动图象的绘 制。这种方法精度高,可以绘制复 杂波动图象,但需要一定的计算机 绘图技能。
数学模型法
通过建立波动方程,利用数学软件 求解,并绘制波动图象。这种方法 适用于理论研究和模拟分析。
在人工智能与大数据分析中的应用前景
人工智能算法
利用人工智能算法对波动和振动图象进行自动识别、分类和预测, 提高数据处理和分析的效率和准确性。
数据挖掘技术
通过数据挖掘技术,可以从大量的波动和振动图象数据中提取有价 值的信息,为相关领域的研究和应用提供支持。
机器学习模型
利用机器学习模型对波动和振动图象进行学习和预测,实现自适应的 监测和控制。
振动图像和波动图像

学大教育个性化教学辅导教案学科:物理任课教师:黄启琢授课时间:年月日(星期)年级性别总课时____第___课教学目标1、深刻理解振动图像意义和特征2、深刻理解波动图像意义和特征3、理解和掌握振动图像和波动图像的区别与联系难点重点理解和掌握振动图像和波动图像的区别与联系课堂教学过程课前检查作业完成情况:优□良□中□差□建议__________________________________________过程1.振动图象和波的图象振动图象和波的图象从图形上看好象没有什么区别,但实际上它们有本质的区别。
〔1〕物理意义不同:振动图象表示同一质点在不同时刻的位移;波的图象表示介质中的各个质点在同一时刻的位移。
〔2〕图象的横坐标的单位不同:振动图象的横坐标表示时间;波的图象的横坐标表示距离。
〔3〕从振动图象上可以读出振幅和周期;从波的图象上可以读出振幅和波长。
简谐振动图象与简谐横波图象的列表比拟:简谐振动简谐横波图象坐标横坐标时间介质中各质点的平衡位置纵坐标质点的振动位移各质点在同一时刻的振动位移研究对象一个质点介质中的大量质点物理意义一个质点....在不同时刻的振动位移介质中各质点...在同一时刻的振动位移随时间的变化原有图形不变,图线随时间而延伸原有波形沿波的传播方向平移运动情况质点做简谐运动波在介质中匀速传播;介质中各质点做简谐振动2.描述波的物理量——波速、周期、波长:〔1〕波速v:运动状态或波形在介质中传播的速率;同一种波的波速由介质决定。
注:在横波中,某一波峰〔波谷〕在单位时间传播的距离等于波速。
y x 0 y x0 时刻P 质点振动方向向下;0.75 T <0.17s< T ,所以P 质点在其平衡位置上方,正在向平衡位置运动,位移为正,正在减小;速度为负,正在增大;加速度为负,正在减小。
①④正确,选C7.波动图象的应用:〔1〕从图象上直接读出振幅、波长、任一质点在该时刻的振动位移。
振动图象和波动图象

专题:振动图象和波动图象一. 波动图象与振动图象的区别:1.坐标轴所表示的物理量:波动图象中的横轴x 表示介质中各个质点振动的平衡位置,纵轴y 表示某个时刻各个质点振动的位移;振动图象的横轴t 表示一个振动质点振动的时间,纵轴x 表示这个质点振动时各个不同时刻的位移。
2.从图象的物理意义方面进行区别:波的图象描述的是某一时刻介质中各个质点的位移情况;振动图象描述的是一个振动质点在不同时刻的位移情况。
3.从图象的变化上区别:波动图象随着时间的改变而改变,(假如再过T/4后)如图甲所示;振动图象是随着时间的延长而延伸的,原有的部分不再改变,如图乙所示。
二、波动图象与振动图象的比较三、几类问题(1)、已知波的传播方向,确定质点振动的方向题1、如图所示为一列向右传播的简谐波的波形图,求:图中A 、B 、C 、D 、E 各质点的振动情况(2)、已知质点振动的方向,确定波的传播方向题2、如图所示为简谐波在某一时刻的波形图,已知此时质点A正向上运动,由此可断定()A.向右传播,且此时质点B正向上运动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正向下运动讨论:判断横波的传播方向或质元的振动方向你还有哪些方法?(如:前后质点带动法,特殊点参考法,上下坡法,同侧法等)(3)、根据某一时刻的波动图象和波传播的方向,作出另一时刻的波动图象题3.如图所示为一列简谐波在某一时刻波的图象,若波向右传播的速度V=0.02m/s,画出经过4.5s后的波形图,(4)、振动图象和波动图象的相互转化问题题4.一列简谐横波沿X轴正方向传播,图1是t=0时刻的波形图,图2是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象(两图用同一时间起点),则图2可能是图1中哪个质点的振动图线:()A.x=0处的质点B.x=2m处的质点C.x=4m处的质点D.x=6m处的质点(5)、波动图象的多解波动图象的多解涉及:(1)波的空间的周期性;(2)波的时间的周期性;(3)波的双向性;(4)介质中两质点间距离与波长关系未定;(5)介质中质点的振动方向未定.题5.一列简谐波沿X轴传播,在此传播方向上有相距L=6m的A、B两点,某一个时刻A点在正位移最大值处,而B点恰好在平衡位置并向上运动,求这列波的波长λ题6.如图所示,一列简谐横波沿x 轴正方向传播,从波传播到x=5m 的M 点时开始计时,已知P 点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4 s ,下面说法中正确的( )A 、这列波的波长是5 mB 、这列波的传播速度是10 m/sC 、质点Q (x=9m )经过0.5 s 才第一次到达波峰D 、M 点以后各质点开始振动时的方向都是向下题7.一列简谐横波沿X 轴正方向传播,图1是t=2s 时刻的波形图,图2是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象(两图用同一时间起点),则图2可能是图1中哪个质点的振动图线:( )A .x=0处的质点B .x=2m 处的质点C .x=4m 处的质点D .x=6m 处的质点题8.一列在x 轴上传播的简谐波,在x l = 10cm 和x 2=110cm处的两个质点的振动图象如图所示,则质点振动的周期为s ,这列简谐波的波长为 cm .题9.(06上海10)在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点,相邻两质点的距离均为L,如图(a)所示,一列横波沿该直线向右传播,t=0时到达质点1,质点1开始向下运动,经过时间Δt 第一次出现如图(b)所示的波形.则该波的( )A.周期为Δt,波长为8LB.周期为32Δt,波长为8L C.周期为32Δt,波速为12L/ΔtD.周期为Δt,波速为8L/Δt题10.(07四川理综20)图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象.从该时刻起 ( )A.经过0.35 s时,质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离B.经过0.25 s时,质点Q的加速度大于质点P的加速度C.经过0.15 s,波沿x轴的正方向传播了3 mD.经过0.1 s时,质点Q的运动方向沿y轴正方向题11.(07上海9)如图所示,位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S,产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波.若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2,则( )A.f1=2f2,v1=v2B.f1=f2,v1=0.5v2C.f1=f2,v1=2v2D.f1=0.5f2,v1=v2。
《振动图像与波动图像的比较》教案

《振动图像与波动图像的比较》教案吴元清 2013、4、10课题: 振动图像与波动图像的比较教学目的:知识与技能 : 知道振动图像和波动图像的区别与联系,知道波的传播方向与质点的振动方向的关系。
知道用振动图像能表示波动中某一个质点的振动规律。
过程与方法: 通过教学,掌握由波的传播方向判断质点的振动方向(或由质点的振动方向判断波的传播方向)的方法。
知道波动图像随时间变化,知道画后某一时刻波动图像的方法情感态度与价值观: 通过感悟,使学生获得对振动图像和波动图像的正确认识,通过分析、讨论、总结等学习活动,培养学生热爱物理学习的情感和积极参与、相互配合的学习精神。
教学重点:振动图像与波动图像的区别和联系的教学教学难点: 波动图像的横轴表示各个质点的平衡位置的理解、波动图像随时间的变化关系、波的传播方向与质点的振动方向的关系的理解重点与难点的突破方法:本次课学习的振动图像与波动图像的比较,是振动和波动知识综合性较强的地方, 学生往往容易把两种图像混淆,因此,在教学中应联系两种图像的形成过程、图像的 变化情况、及各个物理量的变化规律进行比较教学;再通过例题的教学,加深对两种 图像的区别的理解并应用于解题中。
教具准备:多媒体课件、波动图像演示器 教学过程:一、知识回顾:多媒体投影图1(振动图像) 教师:图1是什么图像? 学生:是振动图像;教师:从图像中能获得哪些信息?学生:从图像中能获得的信息是:周期、振幅、任意时刻的位移、加速度方向、振动方向。
多媒体投影图2(波动图像) 教师:图2是什么图像? 学生:是波动图像。
教师:从图像中能获得哪些信息?学生:从图像中能获得的信息是:振幅、波长;该时刻各质点的位移、加速度;已知波的传播方向可确定该时刻各质点的振动方向,反之,已知各质点的振动方向,可确定sm图2波的传播方向。
教师:从这两个图像看,两个图像的形状相同,它们有什么区别吗?二、新课教学:教师:振动图象和波的图象从图形上看好象没有什么区别,但实际上它们有本质的区别。
振动图像和波动图像PPT课件 人教课标版

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波动图像
横轴:表示各个质点的平衡位置 纵轴:质点偏离平衡位置的位移
识别:下列四幅图中哪几幅表示振动 图像 AC 哪几幅表示波动图像 BD ?
比较
振动图像
波动图像
图象
研究对象 研究内容 物理意义 图像变化 由图直接读出 运动特点 形象比喻 一个质点的振动 一质点的位移随 时间的变化规律 反映一个质点在 各个时刻的位移 图像随时间延伸,但 已有图像不变 振幅A,周期T 简谐运动 所有质点的振动 某时刻所有质点 的空间分布规律 反映某一时刻 各个质点的位移 图像随时间推移,传播 的是图像的形状和能量 振幅A,波长λ 单个质点:简谐运动 整体:匀速直线运动
A
(2)V=0.16m/s,波向X轴正向传播
(3)波形如图,S=0.34m
4cm
X(cm)
课 堂 练 习 1、已知一列横波沿X轴负向传播某时刻的波形图 如下图,周期为0.4秒,在图上画出经t=1.1秒时 的 波形图。
Y X O
课 堂 练 习
2、如图所示,分别为一列横波在某一时刻的波 形图象和在x=6m处的质点从该时刻开始计时的 振动图象,则这列波( BC ) A.沿x轴的正方向传播 B.沿x轴的负方向传播 C.波速为100m/s D、波速为2.5m/s
A:振动向下 B:振动向上 C:振动向上 D:振动向下 E:振动向下
2、已知质点振动的方向,确定波的传播方向 例:如图所示为简谐波在某一时刻的波形图,已 知此时质点A正向上运动,由此可断定( C)
A.向右传播,且此时质点B正向上运动 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
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振动图像和波动图像
[P3.]1.振动图象和波的图象
振动图象和波的图象从图形上看好象没有什么区别,但实际上它们有本质的区别。
⑴物理意义不同:振动图象表示同一质点在不同时刻的位移;波的图象表示介质中的各个质点在同一时刻的位移。
⑵图象的横坐标的单位不同:振动图象的横坐标表示时间;波的图象的横坐标表示距离。
⑶从振动图象上可以读出振幅和周期;从波的图象上可以读出振幅和波长。
[P4.]2.波动图象与振动图象的比较
[P5.]1 图1所示为一列简谐横波在t =20s 时的波形图,图2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 ( B )
(A) v =25cm/s ,向左传播。
(B) v =50cm/s ,向左传播。
(C) v =25cm/s ,向右传播。
(D) v =50cm/s ,向右传播。
[P6.]2.一列沿x 轴正方向传播的横波在某时刻波的图象如图甲所示,A 、B 、C 、D 为介质中沿波的传播方向上四个等间距质点的平衡位置,若从该时刻开始再经过5s 作为计时零点,则图乙可以用来反映下列哪个质点的振动图象 ( C )
y /cm
t /s
图2
1
2
3
4
5
0.2
y /cm 0
x /cm
P
50
100 150
200
0.2
拍许多人做广播操的一张照片
拍一个人做广播操的录像
形象比喻
图象沿传播方向平移λ/4 原图象延伸T/4
图象的变化(T/4后 的图象) 振幅、波长;该时刻各质点的位移、加速度;已知波的传播方向可确定该时刻各质点的振动方
振幅、周期;任一时刻质点的位移、加速度、振动方向;
图象提供的物理信息 反映某一时刻介质中各质点相对平衡位置的位移值的波形 反映某一个质点相对平衡位置的位移随时间的变化规律 物理意义
介质中的各个质点 一个质点
研究对象 质点的平衡位置 时间 横坐标
图象
波动图象
振动图象
x
y
v
t y
T
t
y
x
y
v
A.质点A B.质点B C.质点C D.质点D
[P7.] 3.如图所示为一列简谐横波某时刻的波形图,波
传播的速度为20m/s,若以此时刻之后0.1s开
始计时,则a点的振动图象应是图中的( A )
[P8.]4.一列简谐横波沿x轴负方向传播,波速为v=4m/s。
已知坐标原点(x=0)处质点的
振动图像如图所示(a),在下列4幅图中能够正确表示t=0.15s时波形的图是( A )
解:由振动图像得到原点处的质点在y正半轴向下运动,由于向负x轴传播,所以只有A选
项正确.
[P9.]5.一列横波在x轴上传播,在x=0与x=
t/s
y/cm
0.2 0.4
5
-5
y/cm
0.2 0.4
5
- D
t/s
t/s
y/cm
0.2 0.4
5
-5
t/s
y/cm
0.2 0.4
5
-
C
x/m
y/cm
2 4 6 8 10 12
5
-5 a
1cm的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示。
由此可以得出(BC )
A.波长一定是4cm
B.波的周期一定是4s
C.波的振幅一定是2cm
D.波的传播速度一定是1cm/s
解:根据振动图象两个最大值的横坐标之差为振动周期,故T=4s,B选项正确;从图象可看出振幅A=2cm,C选项正确;根据题中所给的振动图象无法得到波长(或波速),也就无法根据λ=
T
v
算出波速(或波长),故A、D选项错误。
[P10.]6.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。
从该时刻起( A C )
A.经过0.35s时,质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离
B.经过0.25s时,质点Q的加速度大于质点P的加速度
C.经过0.15s,波沿x轴的正方向传播了3m
D.经过0.1s时,质点Q的运动方向沿y轴正方向
[P12.]7.(物理3-4)湖面上一点O上下振动,振辐为0.2m,以O点为圆心形成圆形水波,如图所示,A、B、O三点在一条直线上,OA间距离为4.0m,OB间距离
为2.4m。
某时刻O点处在波峰位置,观察发现2s后此波峰传到A点,此
时O点正通过平衡位置向下运动,OA间还有一个波峰。
将水波近似为简
谐波。
(1)求此水波的传播速度、周期和波长。
(2)以O点处在波峰位置为0时刻,某同学打算根据OB间距离与波长
的关系,确定B点在0时刻的振动情况,画出B点的振动图像。
你认为该同学的思路是否可行?若可行,画出B点振动图像,若不可行,请给出正确思路并画出B点的振动图象。
解:(1)v=Δx1/Δt=2m/s
Δt=5/4·T T=1.6s
λ=vT=3.2m
(2)可行
振动图象如图。
[P14.]8.(物理——选修3-4)
图为沿x轴向右传播的简谐横波在t=1.2 s时的波形,位于坐标原点处的观察者测到在4 s 内有10个完整的波经过该点。
A O B
0.8 1.6
0.2
t/s
⑴求该波的波幅、频率、周期和波速。
⑵画出平衡位置在x 轴上P 点处的质点在0-0.6 s 内的振动图象。
解:⑴A =0.1 m Hz .t
n
f 52== s .f
T 401
==
s /m f v 5==λ
⑵振动图象如图示
[P16.]9.模块3-4试题
(1)一列简谐横波,沿x 轴正向传播。
位于原点的质点的振动图象如图1所示。
①该振动的振幅是 ______cm ;②振动的周期是_______s ;③在t 等于
4
1
周期时,位于原点的质点离开平衡位置的位移是________ cm 。
图2为该波在某一时刻的波形图,A点位于x =0.5m 处。
④该波的传播速度为_______m/s ;⑤经过
2
1
周期后,A点离开平衡位置的位移是_______cm 。
解:(5分) ① 8 ② 0.2 ③ 0 ④ 10 ⑤ -8(填对一个给1分)
0 1
2 3
-1 -2 -3 0.1 0.08
P
x /m
y /m
t =1.2 s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.1 0.08 -0.08 -0.1
y /m
t /s
0 y /cm
0.1 0.2
-8
0.3
t /s 图1
0y /cm 1
2 -8
3
8
x /m
A
图2。