内容正文:
中物理
第12章 机械波
人教版 物理(高中)
第二节 波的图像
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(高二 下)
2:产生机械波的条件是什么?
3:机械波的形成原因是 什么?
4:机械波的传播特点是什么?
1:什么是机械波?
5:机械波分哪两种?各有什么特点?
【复习引入】
交流讨论:从简谐运动图象可以求哪些物理量 ?
t/s
x/m
5
-5
0
2
4
6
⑴直接描述量:
①振幅A:图像的峰值.
②周期T:相邻两个位移为正的最大值或负的最大值之间的时间间隔 .
③任意时刻的位移x:对应于图像上某一点的坐标(t,x).
⑵间接描述量
①频率:f=1/T
③速度系列:动能
②位移系列:回复力、加速度、势能
位移系列和速度系列,此消彼长。
简谐运动的图像直观地反映了质点做简谐运动的物理过程,根据图像可以看出质点在任意时刻的位移。
如何描述同一时刻各质点的位移?
机械波是机械振动在介质里的传播过程,从波源开始,随着波的传播,介质中的大量质点先后开始振动起来,虽然这些质点只在平衡位置附近做重复波源的振动。但由于它们振动步调不一致,所以,在某一时刻介质中各质点对平衡位置的位移各不相同。
横波动画展示
我们可以用照象机把波的形状摄下来,就是按下快门瞬间各个质点离开各自平衡位置时的情形。我们就把这些质点连成曲线,就是该时刻的波的
图象。
一、波的图象
Y
位移
1.用横坐标表示在波传播方向上各质点的平衡位置
2.用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移
X
平衡位置
正方向
负方向
3.波的图象是在波的传播方向上,介质中各振动质点在某一时刻的波形图.简称波形
Y
位移
X
平衡位置
O
4.简谐波
(1)简谐运动在介质中传播形成简谐波.
(2)简谐波的图象是正弦曲线(或余弦曲线).
(3)简谐波是一种最基本、最简单的波.
y/cm
x/m
0
(1)波的图象表示某一时刻各个质点相对于平衡位置的位移.
(2)波的图象(随时间)的变化情况.
y
x
0
时刻t的波形
时刻t+Δt的波形
v
2
3
4
5
1
5.物理意义
1.从波的图象可以知道振幅
2.从波的图象可以知道该时刻各个质点对平衡位置的位移
3.借助图象还可以说明各个质点的速度、加速度在该时刻的变化情况和速度、加速度的方向
y/cm
x/m