3.2 波的描述 课件-2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

波的描述 机械波 机械振动在 中传播，形成了机械波． 介质 机械波借以传播的物质 简谐波 简谐运动在中 传播形成的机械波． 同种均匀介质中 介质 简谐波传播的特点 前带后，后随前，后复前，后滞前。 每个质点都做受迫振动，振动频率都与波源的频率相等，每个质点的振幅都相等。 波的传播就是振动形式的传播。 波的传播就是振动能量的传播。 每个质点都重复波源的振动，不随波逐流。 波的传播就是波形的传播。 简谐横波波形图y---x图像 y/m o π 2π x/m A -A 图像意义 某一时刻沿传播方向上的各质点偏离平衡位置的位移。 直接求解物理量 λ，A 同一时刻的各质点的位移y 间接求解物理量 同一时刻的各个质点的速度、加速度等 波动图像 图像（线）不是质点运动的轨迹 偏离平衡位置的位移 各质点的平衡位置 集体照 y/m o π 2π x/m A -A 3π 4π 波长 波峰 波谷 在波的传播过程中，两个相邻的振动情况完全相同的质点之间的距离为一个波长。 两个相邻的波峰之间的距离等于一个波长。两个相邻的波谷之间的距离等于一个波长。 在波的传播过程中，两个相邻的振动情况完全相反的质点的平衡位置之间的距离为半个波长。 两个相邻的波峰与波谷之间的距离不等于半个波长。 两个相邻的波峰与波谷之间的 平衡位置之间距离等于半个波长。 空间周期性 简谐横波的周期性 时间周期性 相隔n的质点，振动情况完全相同。 相隔n的时刻，波形图完全相同。 波速、波长、周期 和频率之间的关系 波在同种均匀介质中匀速传播。 波源振动一个周期，波在同种均匀介质中传播一个波长。 V=f 波动方程 描述波传播过程中某时刻各个质点的位移与质点位置之间的关系的方程（函数关系式）。 y=Asin( y=Asin( y=Asin( y=Asin( y=Asin( y=Asin( y=-Asin( y=-Asin( v v v v y=-Acos ( y=-Asin( y=Acos( t=0 t= t= t= y=Asin( y=Asin( y=Asin( y=Asin( y=Asin( v v v v y=Acos ( y=-Acos ( y=-Asin( t=0 t= t= t= 简谐横波传播方向与质点振动方向之间的关系 波向右传播 波峰右侧质点振动向上，波峰左侧质点振动向下 波向左传播 波峰左侧质点振动向上，波峰右侧质点振动向下 右行右上左下 左行左上右下 简谐横波传播方向与质点振动方向之间的关系 波向右传播 沿着波传播方向走，上坡质点振动向下，下坡质点振动向上。 波向左传播 上坡下 下坡上 沿着波传播方向走 y/m o π 2π x/m A -A 带动法 v 前带后，后复前 P Q 波源 波源 y/m o π 2π x/m A -A v P Q 波源 波源 在靠近波源的某点附近找前面的点，在该点上方，该点振动向上；在该点下方，该点振动向下。 前带后 后复前 y/m o x/m P Q v y/m o x/m P Q v 波形微平移法 同侧法 y/m o x/m y/m o x/m v v 都在图线右侧 都在图线左侧 左 右 左 右 左 右 左 右 左 右 左 右 判定波的传播方向与 质点质点方向之间的关系的方法 右行右上左下 左行左上右下 上坡下 下坡上 前带后 后复前 波形 微平移法 同侧法 振动图象 波的图象 图象 横坐标 纵坐标 研究对象 物理意义 图象变化 振（波）动方程 x=As y=Asin( 时间 某一质点在各个时刻的振动位移 一个质点 一个质点在各个时刻的振动位移  图像随时间直接延伸 各质点的平衡位置 各质点在某一时刻的振动位移 沿波传播方向上的各质点 介质中的各个质点在某一时刻的振动位移 波形随时间推移 振动图象和波的图象的比较 波动图像的理解 a b c d e f g h v 跟我走 大显身手 例1 请画出某简谐横波在某时刻的波形图上的质点a、b、c、d、e、f、g、h和i的振动方向。 a b c d e f g h v i 跟我走 大显身手 例2 请画出某简谐横波在某时刻的波形图上的质点a、b、c、d、e、f、g、h和i的振动方向。 跟我走 大显身手 例3 y/cm o 4 x/m 2 - 4 a b c d e f 2 - 3 - 1 如图为某简谐横波在某时刻的波形图。质点b正在向上运动。下列关于质点a、b、c、d、e和f的说法中正确的是（ ） g A、质点a和f之间的距离始终为4m B、质点d和g之间的距离始终为2m C、质点b比e先回到平衡位置 D、质点a比c先达到最大位移 E、质点a的振幅小于质点e的振幅 y/cm o 12 x/m