§3.2 波的描述-2021-2022学年高中物理同步备课精选课件（人教版2019选择性必修第一册）

地震造成了巨大灾难，人类必须建立预警机制，防止悲剧重演！ 第三章 机械波 二、波 的 描 述 复习提问： 1：产生机械波的条件是什么？ 2：机械波传播的实质是什么？ 3：机械波分哪二种？各有什么特点？ 3 ⑴机械波: ⑵分类： ⑶条件： ⑷特点: ①质点不随波而迁移 ②波传递波源的振动形式 ③波是能量传递的一种形式 机械振动和介质 横波和纵波 机械振动在介质中传播形成机械波  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。 波的图象 横波动画展示 Y 位移 一、波动情况的图象表示法 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 Y 位移 X 平衡位置 O 综上可知： 1．波的图象是在波的传播方向上，介质中各振动质 点的连线在某一时刻的波形． 2 .波的图象也称波形图或波形曲线． 3 .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. 二、从波的图象上可获得的物理信息： A y /m x /m 1 2 3 4 5 6 7 8 0 B 0.10 A V a v 1、该时刻沿波的传播方向上各个质点的位移； 2、各个质点的振幅A ; 3、能根据波的传播方向判断各个质点在该时刻的运动方向、加速度方向及其变化情况； 4、可以画出另一时刻的波形图。 10 例题1：一简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻其波形图如图所示,下列说法正确的是:( ) A:由波形图可知该波的波长 B:由波形图可知该波的周期 C:经1/4周期后质点P运动到Q点 D:经1/4周期后质点P的速度变为零 x/m y 1 2 3 4 5 6 P Q R A D v 识别：下列四幅图中哪几幅表示振动图象 哪几幅表示波动图象 ？ AC BD ①横、纵坐标的意义不同 ②描述的对象不同 ③两个正向（或负向）位移最大值之间的距离含义不同 波的图象与振动图象的区别 三.波的图象与振动图象的联系与区别 相同点: 1.图线形状(正、余弦曲线) 2.纵坐标都表示质点离开平衡位置的位移 3.纵坐标的最大值都表示振幅 三.波的图象与振动图象的联系与区别 A是某一时刻各个质点离开平衡位置的位移 B是某一质点在不同时刻离开平衡位置的位移． 3.两种图象相邻两个正向（或负向）位移最大值之间距离的含义不同． A B A表示各个质点的平衡位置 B表示该质点振动的时间 1.横轴坐标的意义不同 2.描述的对象不同 不同点 A B 图 象 三、简谐运动的图象与简谐波的图象的相同点与不同点. 相同点 1、形状 2、纵坐标 不同点 1、研究对象 2、横坐标表示 3、读出的物理量 X t 0 振动图象 Y X 0 波的图象 1、图象形状都是正弦或余弦曲线 2、纵坐标都表示质点离开平衡位置的位移 1、某一质点（不同时刻） 一群质点（同一时刻） 2、横轴表时间 横轴表平衡位置 3、可直接读出周期 可直接读出波长 四、波的图象的基本应用 主要题型之一： 主要方法： （1）质点带动法 （2）图象平移法 （3）上下坡法 （4）三角形法 Y X O 波的传播方向 波的传播方向 质点的振动方向 （1）质点带动法 Y X O 波的传播方向 a b 判断方法： 临近的先振动的质点在该点下方，该质点向下振动； 临近的先振动的质点在该点上方，该质点向上振动 O x/m y/cm 传播方向 波源 a b c d e f g 从波源沿传播方向看： 上坡下，下坡上 （2）图象平移法 O x/m y/cm 传播方向 波源 a b c d e f g 从波源沿传播方向看： 上坡下，下坡上 Y X O 波的传播方向 上坡 下坡 上坡 （3）上下坡法 判断方法： 上坡上的质点向下振动，下坡上的质点向上振动 Y X O 波的传播方向 波的传播方向 质点的振动方向 质点的振动方向向上或向下 三角形顶部表示波峰或波谷 （4）三角形法 例题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 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 v 1、已知波的传播方向，确定