内容正文:
第三章
机械波
第1讲 描述运动的基本概念
02 波的图像和振动图像的综合应用
易混易错
第1讲 描述运动的基本概念
1.波长(λ)
(1)定义:在波的传播方向上,振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离,叫作波长,通常用λ表示。
(2)特征:在横波中,两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。在纵波中,两个相邻密部或两
个相邻疏部之间的距离等于波长。
在波的图像上,振动位移总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长。
(3)决定因素:波长由波源和介质共同决定,且与温度有关。
第1讲 描述运动的基本概念
2.频率(f)
(1)定义:在波动中,各个质点的振动周期或频率是相同的,它们都等于波源的振动周期或频率,这个周期
或频率也叫作波的周期或频率。
(2)时间与空间的对应:在一个周期内,振动在介质中传播的距离等于波长。
(3)频率和周期的关系:频率f与周期T互为倒数,即f= 。
3.波速(v)
(1)定义:波速是指机械波在介质中传播的速度。
(2)公式:v= 或v=λf。
第1讲 描述运动的基本概念
4.λ、T、f、v关系图谱
第1讲 描述运动的基本概念
振动图像与波的图像的比较
振动图像 波的图像
物理意义 表示某一质点在各个时刻的位移 表示各个质点在某一时刻的位移
研究对象 某一振动质点 沿波传播方向上的所有质点
研究内容 该质点的位移随时间的变化规律 某一时刻所有质点的空间分布规律
图像
一个完整图形对应的横坐标距离 表示一个周期T 表示一个波长λ
第1讲 描述运动的基本概念
图像形状 正弦曲线
可获得的信息 质点振动的振幅、位移和加速度的方向
联系 质点的振动是组成波动的基本要素
第1讲 描述运动的基本概念
勘破疑难
求解波动图像与振动图像综合类问题的方法。
第1讲 描述运动的基本概念
名师总结
(1)在波的传播方向上,相距半波长 偶数倍(波长λ整数倍)的质点振动情况完全相同;
(2)相距半波长 奇数倍的质点振动情况完全相反。
第1讲 描述运动的基本概念
典例 一列简谐横波沿x轴传播,图甲是t=0时刻的波形图①,图乙是x=1 m处质点的振动图像②,下列说法
正确的是 ( )
A.该波的波长为2 m
B.该波的周期为1 s
C.该波沿x轴负方向传播
D.该波的波速为2.5 m/s
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由题图甲可知,该波的波长为4 m,选项A错误;由题图乙可知,该波的周期为2 s,选项B错误;由题图
乙可知,t=0时刻,x=1 m处的质点向下振动,由题图甲结合同侧法可知,该波沿x轴负方向传播,选项C正确;
该波的波速为v= = m/s=2 m/s,选项D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
信息解读
第1讲 描述运动的基本概念
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