3.2.2 波的描述 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

3.2波的描述 第2课时 第三章 机械波 选择性必修第一册 2025届高二物理组制 复习回顾 1.图线的横、纵坐标分别表示什么物理量？ 横轴表示时间各质点的平衡位置,纵轴表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。 关于波的图像 2.从简谐运动图象可以求哪些物理量 ? x/m y/m 5 -5 0 2 4 6 （1）振幅A:图像的峰值。 （2）波长λ:相邻两个波峰或波谷之间的距离。 （3）各个质点的位移x:对应于图像上某一点的坐标（x，y）。 如何根据波的传播方向判断质点的振动方向？ 思考： 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 一、波的图像的应用 Q′ Q P′ 1.波的传播方向和质点的振动方向之间的关系。 ⑴带动法 步骤1：明确波的传播方向，确定波源方位； x/m y/cm 5 -5 0 2 4 6 v 步骤2：在某质点P（Q）靠近波源一方（紧挨着 P点）图像上找另外一点P′（Q′）； 步骤3：若P′在P下方，则P′带动P向下运动； P 若Q′在Q上方，则Q'带动Q向上运动。 如果已知P点的振动方向向下，判断波的传播方向。 思考： 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、波的图像的应用 （2）微平移法 做出经微小时间后的波形，就知道了各质点经过Δt时间达到的位置，运动方向就可确定。 v 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 将波的图像视为蜿蜒起伏的“山坡”，沿波的传播方向看，“上坡路段”上的各质点都向下振动，“下坡路段”上的各质点都向上振动。简称“上坡下，下坡上”。 一、波的图像的应用 （3）上下坡法 Y X O v 下坡上 上坡下 上坡下 注意 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、波的图像的应用 x y ｏ 用箭头表示方向，针对某一质点，将运动方向和波的传播方向用箭头画在该质点上，表示方向的两个箭头总是位于波形曲线同侧。 v 简称：波传播方向与振动方向总在曲线同侧 （4）同侧法 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 【典例1】 图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图,试求出波形图上A、B、C、D四个质点的振动方向。 V v v v v 【典例2】 如图所示为一列简谐波在某时刻的波形图，已知图形上某点的振动方向如图所示。试求这列波的传播方向。 Y X O v V 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、波的图像的应用 2.求波在某时刻的波形图 （1）特殊点法：先找出两点（平衡位置和波峰及波谷特殊点）并确定其运动方向；然后确定经Δt时间内这两点所达到的位置；最后按正弦规律画出新的波形。 x/m y/m 0 1 2 3 4 v 画出再经t=T/4时的波形图 P P′ Q Q′ 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、波的图像的应用 2.求波在某时刻的波形图 （2）图象平移法：经过时间Δt，波在传播方向移动的距离x=vΔt,因此，把图象沿传播方向平移x即得到相对应的图象。 x/m y/m 0 1 2 3 4 v 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 二、波的图像与振动图像对比 两者都是按正弦或余弦规律变化的曲线，振动图像和波的图像中的纵坐标均表示质点离开平衡位置的位移，纵坐标的最大值均表示质点的振幅。 相同点 不同点 ⑴横轴坐标的意义不同： 波的图象中横轴表示各个质点的平衡位置到原点的距离；振动图象中横轴表示该质点振动的时间。 ⑵物理意义不同：波动图像表示某一时刻各个质点离开平衡位置的位移；振动图象描述的是某一质点在不同时刻离开平衡位置的位移． 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 (3)最大值间距的含义不同：波的图像中相邻的最大值之间的间隔等于波长；振动图像中相邻的最大值之间的间隔等于周期。 (4)图线变化不同：波的图像随时间推移沿传播方向平移；振动图像随时间推移图像延伸，但已有的图像形状不变。 x/m y/m 0 1 2 3 4 t/s y/m 0 1 2 3 4 哪个是振动图像？哪个是波形图？ 波形图 振动图像 图线随时间如何变化 波形平移 图像延伸 二、波的图像与振动图像对比 不同点 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 三、机械波的多解问题 1.周期性 (1)时间的周期性：时间间隔Δt与周期T的关系不明确。 (2)空间的周期性：波传播距离Δx与波长λ的关系不明确。 2.双向性 (