3.2波的描述(课件)-2021-2022学年高中物理课件（人教版2019选择性必修第一册）.pptx

;;;课堂引入;过去我们研究的是单个质点的运动情况，用x-t图像可以很方便地描述质点在任意时刻的位移。而波却是很多质点的运动，在同一时刻各个质点的位移都不尽相同，不方便用x-t图像来描述。能否用其他的图像来描述波呢？我们以横波为例研究波的图像;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。;;综上可知：;（二）从波的图象上可获得的物理信息：;

图象;(四)波的图象的基本应用;（1）质点带动法;（2）同侧法;;（4）图象平移法;例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;例2、如图所示为简谐波在某一时刻的波形图，已知此时质点A正向上运动，由此可断定（）;例3、一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为λ。若在x=0处质点的振动图象如图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线为（）;;求波在任意时刻的波形图;;;（1）定义:在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长。;d.相距λ整数倍的质点振动步调总是相同的；

相距λ/2奇数倍的质点振动步调总是相反的。;观察并思考:在振源完成一次全振动的时间里,波是否也完成了一次周期性的波动?;2、周期（T）、频率（f）;(1)定义：单位时间内振动所传播的距离叫做波速。;4、波长、周期（或频率）和波速的关系;波速由介质决定，与波的频率、质点的振幅无关;例4．一列波在第一种均匀介质中的波长为λ1，在第二种均匀介质中的波长为λ2，且λ1=3λ2，那么这列波在这两种介质中的频率之比和波速之比分别为（）

A．3:1和1:1 B．1:3和1:1

C．1:1和3:1 D．1:1和1:3;例5、图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．则下列说法正确的是()

A．该波的速度为1.6m/s，沿x轴负方向传播

B．该波的速度为20m/s，沿x轴正方向传播

C．经过0.2s，质点P沿x轴的正方向迁移了4m

D．经过0.1s，质点Q的运动方向沿y轴正方向;;【问题探究】

图中实线???t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.1s时刻的波形图。据此能否判定波的传播方向？;1.波的传播方向的双向性

(1)波的传播方向不确定。

(2)质点振动方向不确定。

;例6.图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形图。经过0.5s后，其波形如图中虚线所示。设该波的周期T大于0.5s。

（1）如果波是向左传播的，波的速度是多大？波的周期是多大？

（2）如果波是向右传播的，波的速度是多大？波的周期是多大？;（2）如果波是向左传播，则，由得v＝0.36m/s

;波在时间上和空间上的周期性,造成了重复性,波动问题一般具有多解性。;;1．一列沿x轴正向传播，周期为2.0s的简谐横波，某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c，则（）

A．此刻质点a的振幅最大

B．经过2s质点b沿x轴正向移动8m

C．此刻质点c的振动方向为y轴正方向

D．经过0.50s，机械波沿x轴传播距离为2m;2．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形图如图所示。已知波速为0.4m/s，且波刚传到c点。下列选项中说法错误的是（）

A．波源的振动周期为0.4s

B．t=0时，质点c沿y轴正方向运动

C．质点a比质点b先回到平衡位置

D．t=0.1s时，质点a的加速度比质点b的加速度小;3．如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形，图中A、B、C、D四个质点的位移大小相等．关于这列波的描述,下列说法正确的是（）

A．C比D先回到平衡位置

B．波源起振方向向上

C．A、B两点速度相同

D．B、C两点加速度相同;4．质点O振动形成的简谐横波沿x轴方向传播，t=0时刻的波形图如图甲所示，在x=4m处的质点P的振动图象如图乙所示，则（）

A．该波的频率为0.25Hz

B．该波的传播速度为200m/s

C．该波沿x轴负向传播

D．经过0.1s质点P沿x轴负向传播20m;5．如图甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，P是参与波动的、离原点x1=2m处的质点，Q是参与波动的、离原点x2=4m处的质点.图乙是在波的传播方向上某质点的振动图象（波的传播方向上所有质点的计时起点相同）.由图可知（）

A．从t=0到t=6s，质点Q通过的路程为12m

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