高二物理选修34第十二章：12.2波的图像(无答案)

合集下载

高中物理第十二章第2节波的图象课件选修34高二选修34物理课件

第十二章机械波
2节波的图象第
(tú xiànɡ)
12/10/2021
第一页，共三十五页。
第十二章机械波
1.知道波的图象，知道图象中纵、横坐标各表示的物理量，能说出图象中蕴含的信息． 2.能区别振动图象和波的图象． 3.根据某一时刻的波的图象和波的传播方向，画出下一时刻和前一时刻的波形图，并能指出图象中各质点在某时刻的振动方向．
12/10/2021
第七页，共三十五页。
(3)横波的图象形状与波在传播过程中介质中各质点某时刻的分布相似，波形中的波峰即为图象中的位移正向的最大值，波谷即为图象中的位移负向的最大值，波形中通过平衡位置的质点在图象中也恰处于平衡位置． 2．由波的图象获得的两点信息 (1)可以直接看出在该时刻沿传播方向上各个质点的位移． (2)可以直接看出在波的传播过程中各质点的振幅 A.
提示：可根据图象的横坐标的意义进行区别，若横坐标为时间 t，表示振动图象，若横坐标为位置 x，表示波的图象．
12/10/2021
第六页，共三十五页。
波的图象的理解和应用 1．对波的图象的理解 (1)波的图象是某一时刻介质中各个质点离开平衡位置情况的 “定格”．可以将波的图象比喻为某一时刻对所有质点拍摄下的“集体照”． (2)简谐波的图象是正(余)弦曲线，是最简单的一种波，各个质点振动的最大位移都相等，介质中有正弦波传播时，介质中的质点做简谐运动．
12/10/2021
第十二页，共三十五页。
一简谐横波以 4 m/s 的波速沿 x 轴正方向传播．已知 t＝0 时的波形如图所示，则( )
A．波的周期为 1 s B．x＝0 处的质点在 t＝0 时向 y 轴正向运动 C．x＝0 处的质点在 t＝14 s 时速度为 0 D．x＝0 处的质点在 t＝14 s 时速度值最大

高中物理选修3-4-12-2 波的图象

基础夯实1．关于振动图象和波的图象，以下说法正确的是()A．波的图象反映出很多质点在同一时刻的位移B．通过波的图象可以找出任一质点在任一时刻的位移C．从振动图象可以找出很多质点在任一时刻的位移D．两种图象的纵坐标都表示质点离开平衡位置的位移答案：AD解析：波的图象表示的是连续介质中的各个质点在某一时刻的位移，振动图象表示的是某一质点在各个时刻的位移。

2．如图所示，下列说法中正确的是()A．此列波的振幅是0.1mB．x＝15m处质点的位移是0.1mC．若A的速度沿y轴正方向，则B的速度亦沿y轴正方向D．A的加速度沿y轴的负方向，而B、C的加速度沿y轴的正方向答案：ACD解析：从波动图象上可以直接读出振幅、某质点的位移，判定运动方向。

3．下列选项为一列横波在某介质中传播时某一时刻的波形图，已知波的传播方向向右，能正确描述各质点继续振动时运动方向的是( )答案：C解析：处在波峰或波谷处的质点一定向平衡位置处运动，因此，A 、D 错误，利用“上下坡法”可判C 正确，D 错误。

4．如图所示是一列简谐波沿x 轴正方向传播的某时刻的波形图。

a 是正向最大位移处，b 恰好处于平衡位置，经过Δt ＝T 8时间，下列关于a ，b 两个质点所通过的路程的关系的说法中正确的是( )A．S a＝S b B．S a<S bC．S a>S b D．不能判断两者大小关系答案：B解析：因各个质点均做受迫振动，重复波源的振动，故振动频率、周期、振幅相同，而a正处于正向最大位移处，速度为零，在T时间8内，向平衡位置运动，速度由零逐渐增大，但达不到最大速度——到平衡位置时的速度；b正在从平衡位置向上运动，具有最大速度，在T时间内，它向正方向最大位移处运动，速度逐渐减小，但平均速度8比a质点大。

5．一列横波在介质中向右传播，下图为此波某时刻的波形，并且只有M、N间的质点在振动，下列说法正确的是()A．波源是M，且波恰好传至N质点B．波源是N，且波恰好传至M质点C．Q质点此时的振动方向向下D．从该时刻起，P质点比Q质点先回到平衡位置答案：AD解析：因为波向右传播，只有M、N间的质点振动，故M是波源且恰传到N点，每一质点的振动追随与它相邻的左边质点的振动，因而Q点振动方向向上，从此时刻起，P点由最大位移直接回到平衡位置，Q先向上到最大位移处再回到平衡位置。

高中物理选修3-4学案4：12.2波的图象

12.2波的图象1.学习目标：1）知识目标（1）能够用描点法作出波的图象，理解波的图象的物理意义（2）能够从波的图象上获取信息，掌握波的传播方向与质点振动方向互相判断的方法（3）能区别振动图象和波的图象2）能力目标（1）通过对波的图象中质点振动方向的判断过程，经历观察、实验、分析等一系列过程。

（2）通过对振动图象中某时刻质点运动方向的判断，激起认知的冲突，体验得到振动图象的过程。

2.学习重难点：（1）波的图象的得出及其物理意义（2）波的传播方向与质点振动方向的互相判断（3）振动图象和波动图像的区别3.学习过程1）自主学习：1.机械波的图象：在平面直角坐标系中，用横坐标表示；用纵坐标表示某一时刻，各质点，连接各位移矢量的末端，得出的曲线即为波的图象，简谐波的图象是曲线.2.介质中有正弦波传播时，介质的质点在做简谐运动.3.波形曲线表示介质中的位移，振动图象则表示介质中的位移.2）基础巩固：1．关于波的图象，以下说法正确的是（）A．图象横坐标表示各质点的平衡位置，纵坐标表示同一时刻各质点对平衡位置的位移B．图象横坐标表示时间，纵坐标表示质点在不同时刻的位移C．图象表示介质中不同质点在同一时刻的位移D．图象表示介质中不同质点在不同时刻的位移2．如图所示是一列简谐波的图象，下列关于该图象的说法中，正确的是（）A．这一定是一列横波的图象B．这可能是一列纵波的图象C．波中各个质点都一定在竖直方向振动D．波中各个质点可能在水平面内振动3．如图2所示为一列横波某一时刻的图象，下列说法中正确的是（）A．B、I有相同的位移B．A、E有相同的位移C．只有E、F有相同的振幅D．所有各质点的振幅都相同3）要点理解：一、波的图象1.波的图象波传播时，各质点都在平衡位置附近振动，如图3所示为向右传播的横波中各质点在某时刻的位置.各质点的位移矢量用从平衡位置指向该时刻所在位置的有向线段表示.波的图象有时也称波形图，简称波形.误区警示尽管横波的图象形状与波在传播过程中介质中各质点某时刻的分布相似，波形中的波峰即为图象中的位移正向最大值，波谷即为图象中位移负向的最大值，波形中通过平衡位置的质点在图象中也恰好处于平衡位置.但是波的图象表示的是某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移情况，两者之间有明显的区别，要注意.2.图象的特点（1）横波的图象形状与波在传播过程中介质中各质点某时刻的分布相似，波形中的波峰即为图象中的位移正向最大值，波谷即为图象中位移负向的最大值，波形中通过平衡位置的质点在图象中也恰好处于平衡位置.（2）波形图线是正弦或余弦曲线的波称为简谐波.简谐波是最简单的波.对于简谐波而言，各个质点振动的最大位移都相同.（3）波的图象的重复性：相隔时间为周期整数倍的两个时刻的波形相同.（4）波的传播方向的双向性：不指定波的传播方向时，图象中波可能向x轴正向或x轴负向传播.二、由波的图象可获取的信息如果已知一列波某时刻波形如图所示，那么我们从波的图象中可以获取的信息有以下几点：1.可以直接看出在该时刻沿传播方向上各质点的位移.图线上各点的纵坐标表示的是各点在该时刻的位移.如图线上的M点的位移是2 cm.2.可以直接看出在波的传播过程中介质各质点的振幅A，即波动图线上纵坐标最大值的绝对值，如图中波的振幅为A=4 cm.3.可以由波的传播方向判断出质点的运动方向，也可以由质点的运动方向判断出波的传播方向.如图中，由波向右传播，可知点M向上运动，反之，如果M向上运动，可知波向右传播. 方法归纳根据波的传播方向确定质点的振动方向（或由质点振动方向确定波传播方向）(1)带动法：在质点P靠近波源一方附近图象上找另一点P′，P′若在下方，则P向下运动；若P′在上方，则P向上运动.(2)微平移法：根据波的传播方向，作出经微小时间Δt（Δt＜T/4）后的波形，由此可知Δt 后质点的位置，根据其位置可判断出质点的振动方向.(3)口诀法：上坡“下”，下坡“上”，即沿着波的传播方向看，向上凸起时的振动方向向下，反之向上.(4)可以画出另一时刻的波形图，波由介质中的某一点传播到另一点需要一定的时间，即机械波在介质中是以一定的速率v（通常称波速）传播.在单位时间Δt内某一波峰或波谷（密部或疏部）沿波的传播方向移动的距离等于波速.如果已知一列简谐波在t时刻的波形图象及波的传播方向，又知波速，就可以画出经Δt后的波形图象.辨析比较波的图象和振动图象的比较.振动图象波的图象研究对象一个振动质点沿波传播方向上若干质点坐标横轴表示时间，纵轴表示质点的位移横轴表示波线上各质点平衡位置，纵轴表示各质点对各自平衡位置的位移研究内容一个质点的位移随时间变化规律某时刻所有质点的空间分布规律图象物理意义图象表示一个质点在各个时刻的位移图象表示某时刻，波线上各质点的位置图象变化随时间延伸，图象形状不变，只是图象沿t轴延续随时间推移，图象整体沿波的传播方向平移一个完整正弦（余弦）图象表示一个周期T表示一个波长λ4）典例精析：知识点一波的图象例1如图所示是一列横波在某一时刻的波形图，波沿x轴正向传播.（1）该时刻A质点运动的方向是向_____________，C点的运动方向是向_____________，D点的运动方向是向_____________.（2）再经过2T，质点A通过的路程是___________cm，质点C的位移是___________cm. 例2一列横波在某时刻的波形图象如图所示，此时质点F的运动方向向下，则下列说法正确的是( )A.波水平向右传播B.质点H与质点F的运动方向相同C.质点C比质点B先回到平衡位置D.此时刻质点C的加速度为零知识点二波的图象的应用例3一列横波在某时刻的波形图如图所示.若此时刻质点a的振动方向向下，则波向什么方向传播？知识点三波的图象和振动图象例4一列简谐波在t=0时刻的波形图如图（a）所示，图（b）表示该波传播的介质中某质点此后一段时间内的振动图象，则( )A.若波沿x轴正方向传播，（b）图应为a点的振动图象B.若波沿x轴正方向传播，（b）图应为b点的振动图象C.若波沿x轴正方向传播，（b）图应为c点的振动图象D.若波沿x轴正方向传播，（b）图应为d点的振动图象例5图（a）表示一列简谐波在介质中传播时，某一质点a的振动图象，请你在（b）图中作出这列简谐波在t=0时刻的波形图（质点a画在坐标原点上）.知识点四由已知波形图象画出某一时刻的波形图象例6一列沿x轴正方向传播的横波在某一时刻的波形图象如图所示，已知波的传播速率是16 m/s.（1）指出这列波中质点振动的振幅是多少；（2）画出再经过0.125 s时的波形图象.知识点五波形图的周期性以及波传播方向的双向性例7 如图是一列简谐波某一时刻波的图象，下列说法正确的是( )A.波一定沿x轴正方向传播B.a、b两个质点的振动速度方向相反C.若a点此时的速度方向沿y轴正向，那么波的传播方向是沿x轴的正方向D.若波沿x轴的负向传播，则b质点的振动速度方向沿y轴的负方向5）点评答疑：例1方法归纳对于做简谐运动的质点其位移都是相对平衡位置而言.与起点在何处无关，这一点与运动学中的位移有所不同.例2方法归纳明确质点间的带动作用及F点的振动方向，判断出波的传播方向，是解题的关键.例3方法归纳此题是考查波的传播方向与质点振动方向的关系.具体可以采用带动法或对波动图象形状变化的想象法得出[答案].此类题目也可用平移法，画出下一时刻的波形，进行比较.例4巧解提示对振动图象中某时刻振动质点运动方向的判断也可用“上坡上，下坡下”方法判断，“上坡”与“下坡”是指沿时间看去，“上坡”区均向上振，“下坡”区均向下振.例5方法归纳解此题关键要抓住t=0时，质点a的振动方向，这就要求同学们熟练掌握振动图象，知道质点a的振动方向后，又假设波传播方向为x轴正向，根据带动法即可得到t=0时的波的图象.例6方法归纳当波形曲线沿x轴正方向移动2 m后，要注意将0到2 m之间的曲线补齐，画好. 若要画出此时刻前0.125 s时的波形图象，只需沿x轴负方向移动2 m即可.例7误区警示波的图象问题中，由于波传播的周期性，波形图的周期性以及波传播方向的双向性，常有很多问题会出现多解，部分同学在解答时常会出现漏解现象.6）课堂达标：1．简谐横波某时刻的波形图线如图所示，由此图可知()A ．若质点a 向下运动，则波是从左向右传播的B ．若质点b 向上运动，则波是从左向右传播的C ．若波从右向左传播，则质点c 向下运动D ．若波从右向左传播，则质点d 向上运动2．如图所示为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在某个时刻的波形图，由图象可知( )A ．质点b 此时位移为零B ．质点b 此时向－y 方向运动C ．质点d 的振幅是2 cmD ．质点a 再经过T 2通过的路程是4 cm ，偏离平衡位置的位移是4 cm 3．一列简谐波在t ＝0时刻的波形图如图(a)所示，图(b)表示该波传播的介质中某质点此后一段时间内的振动图象，则( )A ．若波沿x 轴正方向传播，(b)图应为a 点的振动图象B ．若波沿x 轴正方向传播，(b)图应为b 点的振动图象C ．若波沿x 轴正方向传播，(b)图应为c 点的振动图象D ．若波沿x 轴正方向传播，(b)图应为d 点的振动图象4．一列沿x 轴正方向传播的横波在某一时刻的波形如图所示，已知波的传播速率是16 m/s 。

高中物理选修3-4 12.2 波的图像

一、波的图象
1．波的图象是在波的传播方向上，用横坐标x表示在波的传播方向上各质
点的平衡位置，纵坐标表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。把平衡
时的位于x1,x2,x3,...的质点的位移y1,y2,y3,...画在Oxy坐标平面
内，得到一系列坐标点，这些点的集合就是这一时刻的波的图像。
v
时刻
tttT34T0T45T24T
按波的传播方向来看,“上坡”的所有质点均向下振动,“下坡”的所有质
点均向上振动 y
v
1
5
0
2
4
x
3
(2)已知某质点的振动方向也可确定波的传播方向
三、振动图象与波的图象的比较
振动
y
波的y
图象
0
图
t
象0
x
1.两个图象的纵坐标都表示质点偏离平衡位置的位移 2.振动图象的横坐标表示时间，O点为质点的平衡位置；波的图象的横坐标表示在波的传播方向上各质点的平衡位置
O

X

3T/4
4、一列波在介质中向某一方向传播，如图所示为此波在某一时刻的波形图，
并且此时振动只发生在M、N之间，并知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下面源自法中正确的是 P Q（C ）
M
N
A.波源是M，由波源起振开始计时， B.波源是N，由波源起振开始计时， C.波源是N，由波源起振开始计时， D.波源是M，由波源起振开始计时，
C．若波沿x轴正方向传播， (b)图应为c点的振动图象
D．若波沿x轴正方向传播， (b)图应为d点的振动图象
ya
y
b
O
d

高中物理人教版选修3-4： 12.2 波的图像课件 (共41页)

第二节波的图像
复习提问：
1、什么是机械波？
2、产生机械波的条件是什么？ 3、机械波分哪二种？各有什么特点？
问题：机械波中各个质点在某一时刻相对平衡位置的位移相同吗？如何进行描述？
一、波的图象
1、建立坐标系：横坐标X——表示在波的传播方向上各质点的平衡位置与振源的距离。纵坐标Y——表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。
3 ，质点振动时间为1 4 3 y/cm 4
0
1
2
x/m
0
1
2
x/m
7 s后:向右平移λ+3/4λ
7 s前:向后退λ+3/4λ
【应用四】振动图像与波动图像结合
x /m
0.14 0.10 0.14 0.10y /m01 234
5
6
7 8
t /s
0
1 2 3 4 5 6 7 8
x /m
问题：振动图像与波的图像有什么区别？
V y /m
A 0.10
a
B A
1 2 3 4 5 6 7 8
v x /m
0
应用：利用波的图象通常可以解决如下问题： ①读出波长； ②各质点振动的振幅A； ③可以读出该时刻各质点偏离平衡位置的位移； ④各质点振动的速度方向； ⑤各质点振动的加速度方向； ⑥各质点振动的回复力方向； ⑦从图象中可以间接地比较各质点在该时刻的振动速度、动能、势能、回复力、加速度等量的大小；
例5、如图为一简谐横波的波形图，已知B质点先于A质点0.08s到达波峰，由此可知波的传播方向是，波的传播速度为 .
【应用三】由波的传播方向画出t秒后（前）的波形图； 1）平移法：沿波的传播方向将整个波形图平移x=vt的距离； 2）带动法：根据某质点的振动方向，知道 t秒后该质点的位置，就可以画出波形图。

高中物理选修3-4课件 12.2波的图像

简谐
不同时刻某一时刻
【自我思悟】 1.波的图像是质点的运动轨迹吗?波的图像的物理意义是什么? 提示:波的图像不是描述质点的运动轨迹。它是描述在波的传播方向上的介质中的各质点在某一时刻偏离平衡位置的位移。 2.波的图像外形上与振动图像相似,如何辨别它们? 提示:可根据图像的横坐标的意义进行区别,若横坐标为时间t,表示振动图像 ,若横坐标为位置x,表示波的图像。
1 4
【通关1+1】 1.(多选)如图所示为一列向右传播的简谐横波在某个时刻的波形,由图像可知( ) A.质点b此时位移为零 B.质点b此时向-y方向运动 C.质点d的振幅是2cm D.质点a再经过通过的路程是4cm,偏离平衡位置的位移是4cm
T 2
【解析】选A、C。由波形知,质点b在平衡位置,所以,其位移此时为零,选项A正确;因波向右传播,波源在左侧,由质点振动方向与波的传播方向的关系可知质点b此时向+y方向运动,选项B 错误;简谐波在传播过程中,介质中各质点的振幅相同,所以,质点d的振幅是2cm,选项C正确;再经过的时间,质点a将运动到负向最大位移处,故选项D错误。
【微思考】 (1)为什么不同时刻波的图像的形状不同? 提示:在波的传播过程中,各质点都在各自的平衡位置附近振动,不同时刻质点的位移不同,故不同时刻波的图像不同。 (2)波中各质点做简谐运动,是一种变加速运动,是否说明波的传播也是变加速运动? 提示:不能。虽然质点做变加速运动,但是在介质中波是匀速传播的。
【解题探究】(1)波中各质点的加速度方向指向什么方向? 提示:指向平衡位置。 (2)经过半个周期,质点P到达哪个位置? 提示:经过半个周期,质点P到达关于平衡位置对称的点。
【规范解答】选B、D。无论波沿x轴哪个方向传播,此时P点的加速度方向一定沿y轴负方向,A错误;若该波沿x轴正方向传播, 据“下坡上”的方法可以确定此时P点正沿y轴正方向运动,B正确;由于无法确定此时P点向哪个方向运动,故从此时起经周期,质点P运动的距离可能比a大,也可能比a小,C错误;再经过半个周期时,P所在的位置与它现在的位置关于x轴对称,故那时P 点的位移一定为负值,D正确。

高中物理 12.2 波的图象新人教版选修3-4

一、横波的图象用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置，纵坐标y表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移 .规定位移向上时y 取正值，向下时y取负值，在Oxy坐标平面内，得到一系列坐标为(x1，y1)，(x2，y2)，(x3，y3)，……的点，这些点的集合就是这一时刻波的图象.波的图象有时也称波形图，简称波形.
借题发挥由波的图象可直接看出该时刻沿波的传播方向上各质点的位移和各质点的振幅，可以判断出各质点该时刻的加速度方向.利用波的传播方向判断任一质点的振动方向或利用任一质点的振动方向判断波的传播方向的方法很多，但只要正确理解并掌握其中的一至两种，并能够熟练应用即可.
针对训练如图4是一列简谐波某一时刻的波形图，下列说
三、振动图象与波的图象的比较振动图像
波的图象
图象
横坐标坐标
纵坐标
研究对象
时间
介质中各质点的平衡位置
各质点在同一时刻质点的振动位移
的振动位移
一个质点
介质中的大量质点
一个质点在不同时刻介质中各质点在同一时
物理意义
的振动位移
刻的振动位移
随时间的原有图形不变，图线原有波形沿波的传播方
变化随时间而延伸
一、波的图象的理解和应用由波的图象可获取的信息 1.直接读出该时刻各质点的位移，间接判断回复力、加速度情况. 2.介质中各质点的振幅.
3.已知波的传播方向，可知质点的振动方向.常用方法有： (1)带动法：后面质点依次重复前面质点的振动(如第1讲中所述). (2)上、下坡法：如图1所示，沿波的传播方向，“上坡”的质点向下振动，如D、E、F；“下坡”的质点向上振动，如A、B、 C，简称“上坡下，下坡上”.
T 4

(人教)高中物理选修34课件：12.2波的图象

如图所示为一列沿 x 轴负方向传播的简谐横波在某一时刻的图象，请画出再经过14T 后的波的图象．(T 为波源的振动周期)
解析：解法一平移法．沿波的传播方向移动的距离为 Δx＝v·T4，如图甲中虚线所示．
解法二特殊点法．在图上取 5 个质点如图乙所示，波向 x 轴负方向传播，所以经过14T 后 H 到平衡位置，I 到波谷，J 到平衡位置，K 到波峰，L 到平衡位置，即经T4后的波的图象如图丙．
A．a、b 两质点此时刻速度方向相同 B．a、c 两质点此时刻加速度方向相同 C．c 质点此时速度方向沿 y 轴负方向 D．a 质点此时速度方向沿 y 轴正方向
解析： a、b 两质点在相邻的波峰与波谷之间，振动方向相同，a、c 两质点都位于 x 轴下方，加速度方向均指向 y 轴正方向．由于波的传播方向不定，C、D 选项不确定．
答案：B
4．如图为一列沿 x 轴正方向传播的简谐波在某个时刻的波形图，下列关于该列波的说法中正确的是 ( )
A．该简谐波的振幅是 4 cm B．质点 P 此时正向上运动 C．质点 P 此时正向下运动 D．质点 P 振动的振幅是 2 cm
解析：由图象不难发现，该简谐波的振幅为 4 cm.所以选项 A 正确．波正沿 x 轴正方向传播，由此可确定质点 P 的振动方向向上，选项 B 正确，选项 C 错误；对于简谐波中的每一质点振动规律相同，所以振幅相同，选项 D 错误．
如图所示，是某一简谐波在某时刻的波形图，由图可知( )
A．若波向右传播，则质点 B 正向右运动 B．若波向右传播，则质点 C 正向左运动 C．若波向左传播，则质点 D 正向下运动 D．若波向左传播，则质点 B 正向上运动
解析：波动的实质是介质中的各质点在自己的平衡位置附近振动，并不随波迁移，选项 A、B 均不正确；当波向左传播时，根据微平移法，将实线波形向左微平移 Δx，得虚线波形如图所示，可见波形平移后质点 B、D 的新位置在原位置的下方，质点 B、D 的振动方向(运动方向)都向下，故选项 C 正确．

高中物理第十二章机械波12.2波的图象课件新人教版选修34

方法三(带动法):在质点P靠近波源一方附近的图象上另找一点P',若P'在
P上方,则P向上运动;若P'在P下方,则P向下运动(如图丙所示)。
第九页，共24页。
一
二
三
方法四(微平移法):如图丁所示,实线为 t 时刻的波形,作出微小
时间 Δ Δ <

4
后的波形如虚线所示。由图可见时刻的质点
由1 或2 位置经 Δ后运动到1′ 或2′ 处, 这样就可以判断质
类型
(lèixíng)二类型(lèixFra bibliotekng)三
解析：振动图象和波的图象都是用数学方法来描述物理现象的,简
谐运动图象和简谐波都是正弦(或余弦)曲线,故C项正确;但它们各自表
达的物理意义又不同,振动图象表示的是一个振动质点离开平衡位置
的位移与时间的函数关系,而从波的图象(不论横波还是纵波)上能找
出的是这一时刻各个质点所在的空间位置,即空间的分布,故A项正
B.振动图象的形状不随时间变化,而波的图象的形状随时间而变化
C.简谐运动图象和简谐波的图象其形状都是正弦(或余弦)曲线
D.振动图象的图线实质是振动质点所经过的路径形状,波的图象其
图线实质是某一时刻各个质点的连线形状
点拨：熟悉波的图象与振动图象的联系与区别是分析问题的关
键。
第十八页，共24页。
类型
(lèixíng)一
断质点N向上运动(yùndòng),反过来,根据质点N向上运动(yùndòng),也可以判
断波向右传播。
特别警示利用波的传播方向确定质点运动(yùndòng)方向的方法是要抓住
波动的成因,即先振动的质点(即相邻两点中离波源比较近的质点)总是要带动

高二物理选修3-4 12.2 波的图像课件 (共24张PPT)

二、由波的图像可获得的信息
例3.如图所示为一列向右传播的简谐横波在某个时刻的波形，
由图象可知（ C ）
A．质点b此时速度为零 B．质点b此时向﹣y方向运动 C．质点d的振幅是2 cm D．质点a再经过��通过的路程是4 cm，偏离平衡位置的位移是4 cm
三、振动图像和波的图像的比较
表示一个波长λ(见下节)
单人舞的录像
抓拍的集体舞照片
正（余）弦曲线
质点振动的振幅、位移、加速度的方向
三、振动图像和波的图像的比较
例4.根据图甲、乙所示，分别判断下列说法正确的是（ BD）
A．甲是振动图象，乙是波动图象 B．甲是波动图象，乙是振动图象 C．甲中A质点向下振，乙中B时刻质点向下振 D．甲中A质点向上振，乙中B时刻质点向下振
物理意义研究对象研究内容
简谐运动的图像表示一质点在各个时刻的位移
一个振动质点一质点位移随时间的变化规律
简谐波的图像表示某时刻各个质点的位移
所有质点某时刻所有质点的空间分布规律
不同点
图像
图像变化一个完整图像所占横坐标的距离
比喻图像形状相同点可获得的信息
随时间延伸
随时间推移
表示一个周期T
判断质点振动方向与波的传播方向的四种常用方法
1．上下坡法
沿波的传播方向看，“上坡”的点向下运动，“下坡”的点向上运动，简称“上坡下，下坡上”。如图所示
2．微平移法
原理：波向前传播，波形也向前平移。方法：作出经微小时间Δt后的波形，就知道了各质点经过Δt时间到达的位置，此刻质点振动方向也就知道了。如图所示
一、波的图像
（3）波的图像画法
一、波的图像

高二物理选修3-4课件12-2 波的图象

波的图象整个波形沿波的传播方向平移，不同时刻波形一般不同波在同一均匀介质中是匀速传播，介质的质点做简谐运动集体舞的剧照
质点做简谐运动属非匀变速运动一人独舞的录像
特别提醒： 1波的图象与振动图象外形上很相似，辨别它们时要看图象的横坐标是时间t还是位移x。 2简谐波中的所有质点都做简谐运动，它们的振幅、周期均相同。
点评：根据波形图分析质点的振动图像，考查学生的理解能力、推理能力。
二、波的传播方向和质点运动方向的判断方法已知质点的运动方向来判断波的传播方向或已知波的传播方向来判断质点的运动方向时，判断依据的基本规律是横波的形成与传播的特点，常用方法有：
1．上下坡法：沿波的传播方向看，“上坡”的点向下运动，“下坡”的点向上运动，简称“上坡下、下坡上”(如图所示)。
第十二章
机械波
第二节
波的图象
课堂情景切入考点题型设计知识自主梳理课后强化作业重点难点突破
学习目标定位
※ ※※ ※
理解波的图象的意义能根据波的图象进行有关判断，以及根据有关信息画出波的图象能够区分振动图象与波动图象
课堂情景切入
运动会中的团体操表演，常常利用运动员下蹲、站起的动作来表现波浪。我们如何用图象来表现波的传播呢？
答案：BD
解析：若质点 a 向下运动，由“上下坡”法则，a 点必位于上坡段，只有从右向左看，a 才处于上坡段，故波应向左传播，选项 A 错误。同理分析选项 B 正确。若波从右向左传播，由“上下坡”法则，知 d、c 两点均位于下坡段，都应向上运动，故选项 C 错误，D 正确。
考点题型设计
题型 1
2．图象的特点 (1)横波的图象形状与波在传播过程中介质中各质点某时刻的分布相似，波形中的波峰即为图象中的位移正向最大值，波谷即为图象中位移负向的最大值，波形中通过平衡位置的质点在图象中也恰处于平衡位置。