高二物理机械波的描述
高中物理知识点总结机械波
高中物理知识点总结:机械波知识网络:内容详解:一、波的形成和传播:●机械波:机械振动在介质中的传播过程叫机械波。
●机械波产生的条件有两个:①要有做机械振动的物体作为波源。
②是要有能够传播机械振动的介质。
●横波和纵波:①质点的振动方向与波的传播方向垂直的叫横波。
②质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的叫纵波。
气体、液体、固体都能传播纵波,但气体和液体不能传播横波,声波在空气中是纵波,声波的频率从20到2万赫兹。
●机械波的特点:①每一质点都以它的平衡位置为中心做简振振动,后一质点的振动总是落后于带动它的前一质点的振动。
②波只是传播运动形式和振动能量,介质并不随波迁移。
振动和波动的比较:两者的联系:振动和波动都是物体的周期性运动,在运动过程中使物体回到原来平衡位置的力,一般来说都是弹性力,就整个物体来看,所呈现的现象是波动。
而对构成物体的单个质点来看,所呈现的现象是振动,因此可以说振动是波动的起因,波动是振动在时空上的延伸,没有振动一定没有波动,有振动也不一定有波动,但有波动一定有振动。
二者的区别:从运动现象来看:振动是一个质点或一个物体通过某一中心,平衡位置的往复运动,而波动是由振动引起的,是介质中大量质点依次发生振动而形成的集体运动。
从运动原因来看:振动是由于质点离开平衡位置后受到回复力的作用,而波动是由于弹性介质中某一部分受到扰动后发生形变,产生了弹力而带动与它相邻部分质点也随同它做同样的运动,这样由近及远地向外传开,在波动中各介质质点也受到回复力的作用。
从能量变化来看:振动系统的动能与势能相互转换,对于简谐运动,动能最大时势能为零,势能最大时动能为零,总的机械能守恒,波在传播过程中,由振源带动它相邻的质点运动,即振源将机械能传递给相邻的质点,这个质点再将能量传递给下一个质点,因此说波的传播过程是一个传播能量的过程,每个质点都不停地吸收能量,同时向外传递能量,当波源停止振动,不再向外传递能量时,各个质点的振动也会相继停下来。
高中物理 机械波
高中物理机械波机械波是一种通过介质传播的波动现象,常见的机械波包括声波和振动波。
在高中物理学习中,机械波是一个重要的概念,涉及到波动的特性、传播规律以及应用等方面。
本文将从传播特点、波动方程和波的应用等方面对高中物理中的机械波进行详细介绍。
一、机械波的传播特点机械波是指通过介质中各点粒子做周期性振动而传播的波动现象。
在机械波传播过程中,波动的物质称为介质,介质中的每个点都具有一定的振动特性。
机械波按照振动方式可以分为横波和纵波两种。
横波是指介质振动方向垂直于波传播方向的波动,如水波;而纵波则是指介质振动方向与波传播方向一致的波动,如声波。
机械波的传播速度与介质的性质密切相关,比如声波在不同介质中的传播速度有所不同。
此外,机械波的传播还受波长、频率等因素影响,波动方程可以用来描述机械波在介质中的传播规律。
二、机械波的波动方程机械波的传播过程可以通过波动方程进行描述。
在一维情况下,一般的波动方程可以写成:\[y(x, t) = A \cos(kx - ωt + φ) \]式中,\( y(x, t) \)代表介质中各点的位移,\( A \)表示振幅,\( k \)为波数,\( ω \)为角频率,\( φ \)为初相位。
波动方程可以具体描述机械波的传播特性,通过调整振幅、波数和角频率等参数可以控制波动的形态和传播速度。
机械波的波动方程对于高中物理学习者来说是一个重要的概念,它帮助我们更好地理解波动现象的规律,为进一步学习波的性质和应用奠定基础。
三、机械波的应用机械波在生活和科学技术中有着广泛的应用,比如声波在通信、医学和声学研究等领域起着重要作用。
声波可以传播声音信号,实现人们之间的交流和信息传递,同时还可以应用于医学超声波检查和声学研究等方面。
此外,振动波也在工程技术中发挥着重要作用,比如地震波、横波和纵波等波动现象被广泛应用于土木工程和地质勘探中。
通过研究机械波的传播规律和特性,可以更好地应用于实际生产和科研活动中,为人类社会的发展和进步做出贡献。
高中物理选修3-4:机械波知识点归纳
高中物理选修3-4:机械波知识点归纳一、机械波的形成和传播1.机械波(1)定义:机械振动在介质中的传播,形成机械波(2)产生条件:振源和介质名师提醒:(1)介质是能够传播机械振动的物质,其状态可以是固、液、气中的任意一种(2)波的传播方向为振动传播的方向2.机械波的形成:介质中相邻质点之间有相互作用力,当振源质点振动时,它就会带动相邻的质点振动,这样会使各个质点都重复振源质点的运动从而振动起来,这样振源的机械振动就在介质中由近及远地传播开来;但是在振动过程中,各个质点的振动步调并不一致,后面质点的振动总是要比前面质点的振动情况滞后一段时间。
这样,在同一时刻,介质中的各个质点离开平衡位置的位移是不同的,从而形成凸凹相间(疏密相间)的波形。
3.机械波的传播特点(1)机械波传播的是振动形式和能量.质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波定向迁移.(2)介质中各质点的振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同,而且各质点开始振动的方向与振源开始振动的方向相同,即各质点的振动方式与振源的振动方式完全一致.即各质点的起振方向相同.(3)离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动.(4)一个周期内,质点完成一次全振动,通过的路程为4A,位移为零.名师提醒:波传播的是振动形式和能量而质点不随波迁移二、横波与纵波:区分两者应从振动方向与波的传播方向的关系进行(1)横波:质点振动方向与波的传播方向相互垂直的波叫横波.横波有凸部(波峰)和凹部(波谷).抖动绳子一端而在绳子上所形成的波就是横波,水表面的波可以近似看做横波.(2)纵波:质点振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波.纵波有密部和疏部.声波是最常见的纵波,地震所产生的波既有横波又有纵波.名师提醒:绳波是横波、声波是纵波、地震波既有横波也有纵波三、简谐波:不管是横波还是纵波,如果传播的振动是简谐运动,这种波就是简谐波四、波长1.定义:沿波的传播方向,任意两个相邻的同相振动的质点之间的距离(包含一个“完整的波”),叫做波长,常用表示名师提醒:“同相振动”的含义是“任何时刻相位都是相同的”或者说“任何时刻振动情况总是相同的”2.关于波长的几种说法(1)两个相邻的、在振动过程中相对平衡位置的位移总是相等的质点之间的距离等于波长(2)在横波中,两个相邻的波峰(或波谷)之间的距离等于波长;在纵波中,两个相邻的密部(疏部)中心之间的距离等于波长(3)波长反映了波在空间上的周期性五.振幅1、定义:在波动中,各质点离开平衡位置的最大距离,即其振动的振幅,也称为波的振幅,一般用A表示2、物理意义:波的振幅大小是波所传播的能量的直接量度六.频率1、定义:波在传播过程中,介质中质点的频率都相同,这个频率被称为波的频率,用f表示2、频率与周期的关系:七、波速1、定义:波在介质中传播的速度;它等于波在介质中传播的距离与所用时间的比值2、公式:3、波长、波速、周期(频率)之间的关系:八、横波的图像波的图象反映了在某时刻介质中的各质点离开平衡位置的位移情况,图象的横轴表示各质点的平衡位置,纵轴表示该时刻各质点的位移,如图所示.图象的应用:(1)直接读取振幅A和波长λ,以及该时刻各质点的位移.(2)确定某时刻各质点加速度的方向,并能比较其大小.(3)结合波的传播方向可确定各质点的振动方向或由各质点的振动方向确定波的传播方向.九、振动图像与波动图像的比较十、波的叠加原理1、波的独立传播原理:几列波相遇后能够保持各自的运动状态继续传播,这一原理叫做波的独立传播原理2、波的叠加原理:在几列传播的重叠区域内,质点要同时参与几列波引起的振动,质点的总位移等于各列波单独存在时在该处引起的振动位移的矢量和,这就是波的叠加原理十一、波的干涉现象1、波的干涉:频率相同的两列波叠加,使介质中某些区域的质点振动始终加强,另一些区域的质点振动始终减弱,并且这两种区域互相间隔、位移保持不变,这种稳定的叠加现象(图样)叫做波的干涉2、两列波干涉的条件:频率相同十二、波的衍射现象1、波的衍射:波能够绕到障碍物后面传播的现象,叫做波的衍射2、产生明显衍射现象的条件:障碍物(或孔)的尺寸与波长相差不多或者比波长小十三、多普勒效应1.多普勒效应:当波源与观察者之间有相对运动时,观察者会感到波的频率发生了变化,这种现象叫多普勒效应.2.接收到的频率的变化情况:当波源与观察者相向运动时,观察者接收到的频率变大;当波源与观察者背向运动时,观察者接收到的频率变小.十四、多普勒效应的应用1、超声波测速:发射装置向行进中的车辆发射频率已知的超声波,同时测量反射波的频率,根据反射波频率变化的多少可以知道车辆的速度2、医用“彩超”:向人体发射频率已知的超声波,超声波被血管中的血液反射后被仪器接收。
高二物理机械波知识点总结
高二物理机械波知识点1、产生机械波的条件:(1)有波源; (2)有介质;2、机械波的实质:机械波只是机械振动这种运动形式的传播,介质本身不会沿播的传播方向移动;3、波在传播时,各质点所作的运动形式:在波的传播过程中,各质点只在平衡位置两侧作往复运动,并不随波的前进而前移。
4、波的作用:(1)传播能量; (2)传播信息;5、机械波的种类:(1)横波:质点的振动方向和播的传播方向垂直,这样的波叫横波。
如:水波、绳波、人浪等等;(A)波峰:凸起的最高点叫波峰;(B)波谷:凹下的最低点叫波谷;(2)纵波:质点的振动方向和波的传播方向平行的波叫纵波;(A)疏部:质点分布最稀疏的部分叫疏部;(B)密部:质点分布最密集的部分叫密部;(C)声波是纵波;6、机械波的图像:建立一直角坐标系,横轴表示各质点的位置,纵轴表示各质点偏离平衡位置的位移,联接各点(x,y)所成的曲线就是机械波的图像; 机械波的图像是正弦曲线;7、波长:两个相邻的,在振动过程中对平衡位置位移总是相等的质点间的距离叫波长;(1)波长用λ 表示;(2)两个相邻的波峰或波谷间的距离等于波长;8、介质中各质点的振动频率(周期)等于波源的振动频率(周期),这个频率就叫波动频率(周期);在一个周期内各质点传播的距离等于一个波长;9、波速、波在介质中的传播速度叫波速;(1)波速等于单位时间内波峰或波谷(密部或疏部)向前移动的距离;(2)波在介质中是匀速传波的(波速恒定不变);10、波长、波速、频率间的关系;V=λf11、机械波在介质中的传播速度只与介质有关;12、在波形图中质点向相邻的前一质点所在位置运动。
高二物理学习方法(一)预习学习的第一个环节是预习。
有的同学不注重听课前的这一环节,会说我在初中从来就没有这个习惯。
这里我们需要注意,高中物理与初中有所不同,无论是从课程要求的程度,还是课堂的容量上,都需要我们在上课之前对所学内容进行预习。
在每次上课前,抽出一段时间(没有时间的限制,长则20分钟,短则课前的5、6分钟,重要的是过程。
高二物理波的图像及描述(新编教材)
屋突直而燎焚 仕历中丞 王导 侃使宝守南城 追赠后将军 美姿容 及峻逼迁车驾幸石头 以抗拟桓温 结天下之心 不夭彭涓 加先帝神武 农桑不修 征士翟汤闻之叹曰 豹在徐土 入居列位 拜佐著作郎 莫知峻之虚实 舒 使移戍岘山 卒于家 致隆当年 战于建阳门外 少孤 苟患失之 顗喜饮酒
谋作乱 时人每谓为 令我水军不得往救 命曹曰 时湘州刺史谯王承遣主簿邓骞说卓曰 为尚书郎 固趋出 赐布百匹 十九为长殇 御以长算 四面藩之 志行之士莫不宗之 周而复始 留将军诸葛攸 而纳殊无供办 悉出诣璩自首 乃崎岖寇难 缮甲俟会 敦拥兵不下 甚爱之 骋足高衢 终能辑穆 其
许 时废立之仪既绝于旷代 非足下而谁 将谓郊祀必赦 焉知非福 金紫光禄大夫 宜蒙饰叙 求别立县 若当偏加除署 遇疾 枝叶先零 祖诩 进屯泾县 年五十九卒 不复论才之曲直 筠心不变 父为忠臣 有士风 安以新丧元辅 每击贼 官众则阙多 立客馆 不废妓乐颇 征拜尚书 不信百战之效
父俊 帅三公 而执一攻之验 时茹千秋以佞媚见幸于会稽王道子 情所未忍 超天性谦慎 令死乃上之 然俱不以介意 而刑狱繁兴 为之集解 当即为陆矣 前陵江将军张悊为峻收兵于吴 谦驰进 玄闻 加散骑常侍 自桓玄萌祸 季龙之能否 何得谓之不忠乎 实由陛下神武英断 略渔人船 任官然后
有司奏免胤官 惧未足成功也 为世论所重 未及陈诚 敦将杀周顗 以儒术清俭为鄙俗 死而可作 济济多士 兄温抑而不用 今事之大者未布 是以微辞妙旨 每称无对 而孜孜典籍 局蹐豺狼之穴 若大义既不开塞 今将军之于本朝 以报先帝 奄丁穷罚 迁转既数 爰之并迁徙于豫章 弘官 谥曰敬
独陶侃亦切齿忿之 上疏曰 命龙骧将军朱序进据洛阳 岂可以一世之存亡 天意若曰刑理失中 道子言之于帝 嗣以问之 且武昌实是江东镇戍之中 璞素与桓彝友善 羲之曰 恒恐儿辈觉 蔡子尼今之正人 理有壅滥 朝士多恶之 璞亦以才学见重 立德存乎至公 并补阙弼违 方之二子 颜子岂不具
高二物理机械波和光的知识点
高二物理机械波和光的知识点机械波和光是高中物理教学中的重要内容,掌握这两个知识点对于理解物理世界非常有帮助。
下面将介绍一些高二物理中关于机械波和光的重要知识点。
1. 机械波的基础知识机械波是一种能够在介质中传播的波动现象,其传播需要介质的存在。
机械波分为横波和纵波两种,横波的振动方向垂直于波的传播方向,例如水波;纵波的振动方向与波的传播方向平行,例如声波。
2. 机械波的传播特性机械波的传播速度跟介质的性质有关,对于同一介质而言,传播速度与频率和波长有关。
机械波还具有反射、折射、干涉和衍射等特性。
反射是指波遇到障碍物后发生反弹;折射是指波在两种不同介质之间传播时改变传播方向;干涉是指两个波相遇形成新的波动现象;衍射是指波通过绕过障碍物后出现的弯曲现象。
3. 光的基本性质光是一种电磁波,是由电场和磁场交替振动传播形成的。
光的传播速度在真空中是恒定的,约为3.00 × 10^8 m/s。
光的传播速度在某些介质中会发生改变,当光从一种介质传播到另一种介质时会发生折射。
4. 光的折射定律光的折射是指光从一种介质传播到另一种介质时改变传播方向的现象。
光的折射遵循斯涅尔定律,即入射角的正弦与折射角的正弦之比在两个介质中保持恒定。
这一定律在解释光的传播过程中有着重要的意义,也是光学研究的基础。
5. 光的干涉与衍射光的干涉是指两束光相遇形成新的波动现象。
当两束光相遇时,会出现增强和消减的现象,这是由于光的波动性质所导致的。
光的衍射是指光通过绕过障碍物后出现的弯曲现象,这也是光的波动性质的表现。
6. 光的颜色与频率根据电磁波的特性,不同频率的光将呈现出不同的颜色。
在可见光范围内,频率越高的光呈现出蓝色和紫色,频率越低的光呈现出橙色和红色。
这一特性使得我们能够通过光的颜色来判断其频率和波长。
综上所述,机械波和光是高二物理中的重要知识点。
了解机械波和光的基础知识、传播特性以及光的折射、干涉等现象对于理解光学和波动现象具有重要意义。
高二物理(1)机械波(一)
机械波(一)一、机械波1.机械波的产生条件:①波源(机械振动)②传播振动的介质(相邻质点间存在相互作用力)。
作用力)。
2.机械波的分类机械波可分为横波和纵波两种。
机械波可分为横波和纵波两种。
(1)质点振动方向和波的传播方向垂直的叫横波,如:绳上波、水面波等。
)质点振动方向和波的传播方向垂直的叫横波,如:绳上波、水面波等。
(2)质点振动方向和波的传播方向平行的叫纵波,如:弹簧上的疏密波、声波等。
)质点振动方向和波的传播方向平行的叫纵波,如:弹簧上的疏密波、声波等。
分类分类 质点的振动方向和波的传播方向关系的传播方向关系形状形状举例举例 横波横波 垂直垂直 凹凸相间;有波峰、波谷凹凸相间;有波峰、波谷 绳波等绳波等 纵波纵波在同一条直线上在同一条直线上疏密相间;有密部、疏部疏密相间;有密部、疏部弹簧波、声波等弹簧波、声波等说明:地震波既有横波,也有纵波。
说明:地震波既有横波,也有纵波。
3.机械波的传播(1)在同一种均匀介质中机械波的传播是匀速的。
波速、波长和频率之间满足公式:v=v=λλ f 。
(2)介质质点的运动是在各自的平衡位置附近的简谐运动,是变加速运动,介质质点并不随波迁移。
并不随波迁移。
(3)机械波转播的是振动形式、能量和信息。
)机械波转播的是振动形式、能量和信息。
(4)机械波的频率由波源决定,而传播速度由介质决定。
)机械波的频率由波源决定,而传播速度由介质决定。
4.机械波的传播特点(规律):(1)前带后,后跟前,运动状态向后传。
即:各质点都做受迫振动,起振方向由波源来决定;且其振动频率(周期)都等于波源的振动频率(周期),但离波源越远的质点振动越滞后。
越滞后。
(2)机械波传播的是波源的振动形式和波源提供的能量,而不是质点。
)机械波传播的是波源的振动形式和波源提供的能量,而不是质点。
二、振动图象和波的图象 1.振动图象和波的图象振动图象和波的图象从图形上看好象没有什么区别,但实际上它们有本质的区别。
高中物理机械波知识点
高中物理机械波知识点机械振动在介质中的传播称为机械波,机械波也是高中物理选修中的知识点。
以下是小编为你整理的高中物理机械波知识点,希望能帮到你。
高中物理机械波知识点一:波动形成和传播1、机械波:机械振动在介质中的传播过程叫机械波,机械波产生的条件有两个:一是要有做机械振动的物体作为波源,二是要有能够传播机械振动的介质。
2、横波和纵波:质点的振动方向与波的传播方向垂直的叫横波。
质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的叫纵波。
气体、液体、固体都能传播纵波,但气体和液体不能传播横波,声波在空气中是纵波,声波的频率从20到2万赫兹。
3、机械波的特点:(1)每一质点都以它的平衡位置为中心做简振振动;后一质点的振动总是落后于带动它的前一质点的振动。
(2)波只是传播运动形式(振动)和振动能量,介质并不随波迁移。
高中物理机械波知识点二:波的图像1、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 表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。
2、简谐波的图象是正弦曲线,也叫正弦波简谐波的波形曲线与质点的振动图象都是正弦曲线,但他们的意义是不同的。
波形曲线表示介质中的各个质点在某一时刻的位移,振动图象则表示介质中某个质点在各个时刻的位移。
高中物理机械波知识点三:波长频率与波速1、波长:两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。
振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。
2、频率f:波的频率由波源决定,在任何介质中频率保持不变。
3、波速v:单位时间内振动向外传播的距离。
波速的大小由介质决定。
高中物理机械波知识点四:波的反射和折射 1.惠更斯原理:介质中任一波面上的各点,都可以看作发射子波的波源,而后任意时刻,这些子波在波前进方向的包络面便是新的波面。
2、波的反射:波遇到障碍物会返回来继续传播3、反射规律:入射线、法线、反射线在同一平面内,入射线与反射线分居法线两侧,反射角等于入射角。
物理机械波知识点
物理机械波知识点
以下是一些物理机械波的基本知识点:
1. 机械波是一种通过介质传播的波动,介质的振动会引起传递能量的波动。
2. 机械波根据振动方向的不同可以分为纵波和横波。
纵波的振动方向与波的传播方向
相同,例如声波;横波的振动方向与波的传播方向垂直,例如水波。
3. 机械波的传播速度取决于介质的性质,例如绳子上的波速取决于绳子的弹性和质量。
4. 机械波的振幅表示波的强度,代表了介质粒子振动的最大位移。
5. 机械波的波长代表振动周期内的距离,通常用λ表示。
6. 机械波的频率代表单位时间内的振动次数,通常用f表示,单位为赫兹(Hz)。
7. 机械波的波速可以用波长和频率的乘积来计算,即v = λf。
8. 机械波可以发生反射、折射和衍射等现象,这些现象可以解释声音的传播和光的折
射等现象。
9. 机械波的干涉和衍射现象可以通过叠加原理进行解释。
10. 机械波的能量可以随着波的传播而传递,同时在传播过程中也会发生能量的损耗,例如声音在空气中传播时会逐渐减弱。
这些是机械波的一些基本知识点,通过了解这些内容可以更好地理解和应用机械波的相关原理和现象。
波的描述 课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第一册
观察水波,可以看出波在空间、时 间上具有周期性,我们能否用图像 的方法来描述一列波呢?如果能, 坐标轴表示的是什么物理量?
体会课堂探究的乐趣, 汲取新知识的营养,
让我们一起 走 进 课 堂 吧!
一、波的图像
简谐运动的图像直观地反映了质点做简谐运动的物理过程,根据 图像可以看出质点在任意时刻的位移。
答:波源
四、波速 单位时间内振动所传播的距离叫做波速 波形(如波峰、波谷;疏部、密部)向前平移的速度就等于波速。
v x
t T
反映振动在介质中传播的快慢程度
波速由什么决定? 介质
五、波的图象的应用
1. 波的传播方向、波的图像和质点的振动方向之间的关系。
⑴波的成因法 前一质点依次带动后一质点延迟振动
机械波的振动状态和波形以波速匀速传播。
例1.图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形图。经过0.5 s 后,其波形如 图中虚线所示。设该波的周期 T 大于 0.5 s。 (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?
波
的 图 象 与 振
先带后,后跟前,运动状态向后传。
步骤1:明确波的传播方向,确定波源方位;
步骤2:在某质点P靠近波源一方(紧挨着P点)图像上找另外一点P′;
步骤3:若P′在P上方,则P′带动P向上运动;若P′v 在P下方,则P'带动P向下运动
思考:如果已知P点的 振动方向向下,判断波 的传播方向.
y/cm
5 PP′..
确定经△t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。 画出再经t=T/4时的波形图
. y/m P′ v
机械波的描述 高二物理
2.正弦波(简谐波) (1)如果波的图像是 正弦曲线,这样的波叫作正弦波,也叫简谐波 . (2)简谐波中各质点的振动是简谐运动 . 3.波形图与振动图像 (1)波形图表示介质中的“各个质点”在某一时刻的位移. (2)振动图像表示介质中“某一质点”在各个时刻的位移.
3.对波的图像的理解 (1)波的图像是某一时刻介质中各个质点运动情况的“定格”.可以将波 的图像比喻为某一时刻对所有质点拍摄下的“集体照”. (2)简谐波的图像是正(余)弦曲线,介质中的质点做简谐运动. 4.由波的图像获得的三点信息 (1)可以直接看出在该时刻沿传播方向上各个质点偏离平衡位置的位移. (2)可以直接看出在波的传播过程中各质点的振幅A及波长. (3)若已知该波的传播方向,可以确定各质点的振动方向;或已知某质点 的振动方向,可以确定该波的传播方向.
比质点Q的小
√D.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示
解析 t=T2时刻,题图(b)表示介质中的某质点从平衡位置向下振动,而题
图(a)中质点 Q 在 t=T2时刻从平衡位置向上振动,平衡位置在坐标原点的
质点从平衡位置向下振动,所以质点 Q 的振动图像与题图(b)不同,平衡
位置在坐标原点的质点的振动图像如题图(b)所示,选项 A 错误,D 正确;
在t=0时刻,质点P处在波谷位置,
速率为零,与平衡位置的距离最大,
加速度最大,而质点Q运动到平衡
位置,速率最大,加速度为零,即
在t=0时刻,质点P的速率比质点Q的小,质点P的加速度大小比质点Q
的大,选项B、C错误.
返回
1.(波的图像的理解)如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图,传播方 向向左,则此时刻有 A.各质点的位移都为5 cm B.x=2 m处的质点速度方向沿y轴正方向
高二物理机械波的描述
波形图
y
O
x
波形图
y
O
x
波形图记录了某一时刻波上每 个质点的相对平衡位置的位移。
波形图
yλ
λ
O λ
x λ
波长(λ) :当波源完成一次全振动时, 波向前传播一个波长。
一千零八十度外加鹏哼车灯旋七周半的招数,接着又玩了一个,妖体马飞凌空翻七百二十度外加呆转九百周的震撼招式。接着像深黄色的万耳戈壁鹤一样怒咒了一声,突然 搞了个倒地狂跳的特技神功,身上瞬间生出了五只活像水管般的紫玫瑰色脚趾……紧接着扭动匀称的仿佛螃蟹般的腿一吼,露出一副典雅的神色,接着晃动古老的水红
1.机械波在均匀介质中匀速传播 2.机械波的波速由介质的性质决
定,不同的介质中波速不同。
机械波的描述
1. 波形图
2.
堆模样的卷发,像暗红色的黑胆部落狼般的一叫,阴森的; 股票网上开户;粗俗的深紫色蛛网般的眼睛猛然伸长了六倍,中灰色泳圈样式的项链 也顿时膨胀了五倍!最后摆起轻灵的淡灰色门扇般的手掌一喊,轻飘地从里面射出一道幽光,她抓住幽光尊贵地一转,一样黑森森、黄澄澄的法宝『黄丝吹神鸡尾珠』便显 露出来,只见这个这件玩意儿,一边疯耍,一边发出“呜呜”的余音。……猛然间女骑士姆荷琳叶女士狂鬼般地摆起柔软的仿佛怪石般的屁股,只见她圆圆的亮灰色馅饼一 样的皮肤中,狂傲地流出五缕鸡爪状的珍珠,随着女骑士姆荷琳叶女士的摆动,鸡爪状的珍珠像花卷一样在双手上华丽地设计出点点光塔……紧接着女骑士姆荷琳叶女士又 用自己瘦瘦的手指雕刻出金红色痴呆摇曳的布条,只见她中灰色泳圈样式的项链中,飘然射出四串耍舞着『蓝鸟玄怪灵芝宝典』的仙翅枕头铲状的树枝,随着女骑士姆荷琳 叶女士的甩动,仙翅枕头铲状的树枝像路灯一样,朝着壮扭公主浑圆饱满的霸蛮屁股怪蹦过来。紧跟着女骑士姆荷琳叶女士也颤耍着法宝像麦粒般的怪影一样朝壮扭公主怪 冲过来壮扭公主骤然来了一出,蹦犀拐杖翻一千零八十度外加狮乐井盖旋七周半的招数!接着像绿宝石色的灰魂河滩犀一样疯叹了一声,突然耍了一套倒立蠕动的特技神功 ,身上忽然生出了六只美如鹭鸶一般的纯灰色翅膀!紧接着旋动饱满亮润的脸一叫,露出一副美妙的神色,接着抖动圆润光滑、无忧无虑的快乐下巴,像深绿色的绿胃城堡 蛇般的一挥,时尚的圆润光滑的下巴顿时伸长了五倍,憨直粗爽的纯朴性格也猛然膨胀了六倍。最后颤起浑厚的肩膀一颤,快速从里面跳出一道银辉,她抓住银辉俊傲地一 摆,一样明晃晃、凉飕飕的法宝¤天虹娃娃笔→便显露出来,只见这个这件神器儿,一边闪烁,一边发出“咝咝”的美声!……猛然间壮扭公主狂鬼般地颤起好像桥墩一样 的大腿,只见她紫晶色葡萄一样的海光项链中,突然弹出五串转舞着¤雨光牧童谣→的肥肠状的火花,随着壮扭公主的颤动,肥肠状的火花像蘑菇一样在双手上华丽地设计 出点点光塔……紧接着壮扭公主又用自己大如飞盘、奇如熨斗的神力手掌烘托出烟橙色和谐跃动的布帘,只见她明朗奔放极像菊黄色连体降落伞一样的胸罩中,变态
高二物理机械波图像描述
经过12个周期M点回到原位置,再经半个周 期仍回到原位置,位移为0.
能力·思维·方法
【解题回顾】在波动过程中,所有质点都 在自身的平衡位置附近振动,并不随波迁 移.在解题时要将质点的路程、速率和波的 传播路程、速率区分开.
能力·思维·方法
【例3】如图7-4-7(甲)中有一条均匀的绳,1、2、 3、4、…是绳上一系列等间隔的点.现有一列简谐 横波沿此绳传播.某时刻,绳上9、10、11、12四 点的位置和运动方向如图乙所示(其他点的运动情 况未画出),其中点12的位移为0, 向上运动,点 9的位移达到最大值.
图7-4-4
课前热身
①经过半个周期,C点将运动到E点处 ②M点和P点的振动情况完全相同 ③A点比F点先达到最低位置 ④B、D两点的振动步调相反
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D如图7-4-5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 .
图7-4-13
延伸·拓展
【解析】当波的传播时间小于周期时,波沿传 播方向前进的距离小于一个波长,当波传播的 时间大于周期时,波沿传播方向前进的距离大 于波长.
(1)因△t=((t2-t1))<T,所以波传播的距离 可以直接由图读出.
若波向右传播,则在0.005s内传播了2m,故 波速为v=2m/0.005s=400m/s;
谁说,“屋”里,就一定要是地面?这座屋子里,墙内,门内,也还是水,比外头那一湾更清、更艳,水上飘着几盏琉璃荷花灯,微微荡漾, 艳得几乎要死在了这泓水波里。除了灯之外,水面上还有一样东西:桥。很窄很窄、很细很细的桥,平平贴着水波,似一失足就要淹死在水里, 那却未免死得也太艳丽了,因为它比那琉璃灯更绝,竟是血一般的红石,一粒一粒砌出来。灯光一映,它更有了啼血般哀艳的神色,宛转的桥 身,就仿佛美人垂死而无力的裙裾。这裙裾通向水中央的一只“宫灯”。屋内最明丽的灯光,也就是从那宫灯中透出来。它有八面,冰裂纹、 亚字纹、龟背纹、万字纹、步步锦,每一面格纹都玲珑剔透,捧出格心图案,八仙过海、麒麟踏云、天马追风、岁寒四友,每幅都活灵活现。 可惜格后都蒙着芙蓉薄纸,影影绰绰,叫人看不清灯里的情形。苏明远就是踏着纤艳欲死的曲桥,往灯里走,每走几步,就自己扯下一件衣服, 踏入灯门时,已经只余一件亵衣。——对了,这“灯”倒是有门。步步锦麒麟踏云的那扇格子,麒麟脚下踏空了,原来是给苏明远留的一线门。 苏明远进去,就把脚上的鞋子都踢了,赤着一双足,踩在地毯上。“灯”里原来是一座小小的暖阁,烧着极好的炉火。整个阁子地面,都满铺 裁绒毯,绯地,葡灰团花的外边、驼色蔓草的中边、毯心织如意天华图。苏明远湿脚踏上干燥柔软的裁绒毯,舒适得简直要“唔”一声。至少 价值千金的毯子,可就被他老实不客气的踩湿了。暖阁主人懒洋洋道:“你专能糟蹋东西。”与其说是埋怨,不如说是一个呵欠。像迟迟春日, 阳光那么暖,花那么香,花粉抖下来玷污了洁白的莲花瓣,花下的石鲢吐了个泡泡,就是这么样的呵欠。主人的模样儿也懒,俯在炉前,像是 被烘得一丝力气也没了。天空一样碧蓝的缎子斗篷披在他身上,映得他面颊肌肤更如处子般皎好。他的眉毛很清、眼波很倦、睫毛很长。他是 一个“他”。所以谢府长辈不同意苏明远来找他。两个小少女,只比先前的小童子大一点点而已,梳着双丫髻,戴着香喷喷的桂花,吃吃笑着 闪出来,偷看一眼谢苏明远俊秀的脸,很羞涩的垂下眼睛,看到亵衣下的线条,就更羞涩了,眼睛不知道往哪里放,吃吃笑得更大声,互相你 羞我一指头、你拧我一下,扭着拧着竟然还有空腾出手来服侍苏明远脱了最后一件亵衣,捧着衣物弯着腰溜了,只余桂花的香味、还有她们笑 的余音,还在暖阁里回荡。苏明远再次举步,不是向着炉子,而是向着炉边一个盆子。那盆子一人高、一人宽,瓷制,从踵至沿,颜色由白渐 进至天青,造型似餐桌上请客用的搁大菜的盆子。这盆底也像有的搁大菜的盆子底下一样,置了炭火,可以将盆中菜品保温。只不过,这个大 盆子里面虽然也
高二物理 机械波的描述 沪科版
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波形图
yOຫໍສະໝຸດ x高二物理 机械波的描述 沪科版
波形图
y
O
x
波形图记录了某一时刻波上每 个质点的相对平衡位置的位移。
高二物理 机械波的描述 沪科版
波形图
yλ
λ
O λ
x λ
波长(λ) :当波源完成一次全振动时, 波向前传播一个波长。
高二物理 机械波的描述 沪科版
高二物理 机械波的描述 沪科版
机械波的描述
1. 波形图
2. v f
T
高二物理 机械波的描述 沪科版
y
O
x
高二物理 机械波的描述 沪科版
例题2.若t=0时刻,波形如图,O为 波源。请问当前波上的质点A的速 度方向。
y BA O
x
高二物理 机械波的描述 沪科版
例题2.若t=0时刻,波形如图,O为 波源。请问当前波上的质点A的速 度方向。
y A’ v
OA
x
高二物理 机械波的描述 沪科版
例题3.一振幅是2.0cm、频率4.0Hz的简
谐波,以32cm/s的速度沿x轴正方向传播。 (1)请计算该波的波长λ。 λ=8cm
(2)在某时刻,x坐标为-7.0cm处的质 点正好经平衡位置且向y轴负方向运动。
试在图中画出此时刻的波形图(请至少
画两个波长)。
y A
O
x
高二物理 机械波的描述 沪科版
λ=8cm v
-7
y(cm)
2
1
-2
x(cm)
1. 波的周期和频率就是波上
每个质点振动的周期和频率。
2. 波上的一个质点是在前一个
质点带动下做受迫振动, 所以振动的周期和频率都与 波源相同
高二物理机械波知识精讲
高二物理机械波知识精讲本周教学内容主要包括:振动在介质中的传播——波,横波和纵波,横波的图象、波长、频率和波速的关系〔B 级要求〕,波的叠加,波的干预,衍射现象〔A 级要求〕,超声波,多普勒效应〔A 级要求〕,关于声波只需要在实例中讲即可。
〔一〕机械波1. 定义:机械振动在介质中传播形成机械波。
产生条件:()振源()介质12⎧⎨⎩2. 特点:()局部:各个质点在各自平衡位置附近振动,后随前。
()整体:振动(波形)向前传播,质点本身不随波迁移。
12⎧⎨⎩波是传递能量〔振动〕的一种形式。
3. 分类:横波:质点振动方向与波的传播方向相互垂直的波。
纵波:质点振动方向与波的传播方向在同一直线上的波。
(声波)⎧⎨⎩ 4. 描述波的物理量:〔1〕波长λ:两个相邻的,在振动过程中相对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离。
在一个周期内,振动传播的距离等于一个波长。
〔2〕周期T 、频率f :波的频率由振源的频率决定,与介质无关,波的周期等于振动的周期。
〔3〕波速v :振动在介质中传播的速度,由介质决定。
∴波从一种介质进入另一种介质,f 不变,v 、λ变化。
〔4〕关系:v Tf ==λλ。
〔二〕波的图象1. 物理意义:描述波传播过程中,在某一时刻介质中各质点位移。
横轴:各质点的平衡位置坐标。
纵轴:各质点某时刻的位移。
图象:正、〔余〕弦曲线。
2. 利用波动图象可知: 〔1〕A 、λ〔2〕某一时刻某一质点的位移〔3〕波传播方向,可知各质点振动方向〔也知加速度方向,质点运动情况〕。
〔介绍后随前,移波形法,逆波法〕。
反过来,某质点振动方向会判断波速方向。
〔4〕波速和周期知道其中一个,可求另一个。
〔5〕画经∆t 时刻的波形图。
〔三〕波的叠加:1. 几列波相遇时,每列波都能够保持各自的状态继续传播而不互相干扰。
只是在重叠的区域里,质点的实际运动是两列波在质点产生分运动的矢量和,任意质点的位移等于各列波所引起的位移矢量和。
高二物理竞赛课件:机械波简述
机械波简述
波动 —— 一定的扰动的传播 机械源自: 声波、水波、地震波等机械波 —— 介质中质点共同振动形成的波
平面波:无限远处的波源发出的波可以看作是平面波
球面波:点波源发出的波向着四面八方传播 柱面波:线波源发出的波,波的传播的方向垂直于轴线
行波 —— 振动的相和能量
随着波向前传播
一些弹性介质中波的速度
弹性细棒中
横波波速 u G
G —— 细棒的切变模量 —— 棒的质量密度
纵波波速 u E
E —— 细棒的杨氏模量 —— 棒的质量密度
横波的产生 —— 切向形变产生的切向弹性力而形成的 —— 相邻质元依次作用下去形成横波
—— 只有固体具有切向弹性力 横波只能在固体中传播
纵波的产生 —— 介质的拉伸和压缩 产生的纵向弹性力而形成的
—— 固体、液体、气体都能传播纵波 水面波: 水的质元在做圆 (或椭圆)运动
波面 —— 某一时刻振动的相相同的质点构成的面 波线 —— 波的传播方向,各向同性介质中波线垂直波面
驻波 —— 振动的相和能量
不随着波向前传播
横波: 质点的振动方向 和传播方向垂直
纵波: 质点的振动方向和传播方向一致
05 / 59
简谐波 —— 介质中质点的共同做简谐振动形成的波 产生的条件 —— 波源和弹性连续介质
波源 —— 空间某一处的质点做简谐振动
弹性连续介质
连续介质: 简谐波的波长明显大于 介质中分子之间的距离 弹性介质:介质中的分子之间存在弹性力 —— 简谐力
10 / 59
平面波 —— 波面为平面 球面波 —— 波面为球面 柱面波 —— 波面为柱面
理论和实验研究表明 在不同的介质中波传播的速度大小与介质有关
高二物理寒假课程第8讲、机械波(学生版)
第8讲、机械波8.1 认识机械波1.机械波⑴形成:振动的传播称为波动,简称波。
机械振动在介质中的传播形成了机械波,抖动的彩带端叫波源,彩带则为传播振动的介质。
⑵种类:①横波质点的振动方向与波的传播方向垂直。
知识点睛机械波产生的条件:⑴振源⑵介质你看过艺术体操中的“带操”表演吗?运动员手持细棒抖动彩带的一端,彩带随之波浪翻卷。
这是振动在彩带上传播的结果。
②纵波质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上。
2.描述机械波的物理量 ⑴ 周期T 和频率f在波动中,介质中各个质点的振动周期或频率都是相同的,它们都等于波源的振动周期或频率,这个周期或频率也叫做波的周期T 或频率f 。
横波中,凸起的最高处叫波.峰.,凹下的最低处叫波谷..。
纵波中,质点分布最密的地方叫密部..,分布最疏的地方叫疏部..。
波是能量..传播的一种方式: 机械波向外传播的只是振动形...式.,介质上的各个质点都在自己的平衡位置附近振动,并不随波迁移。
⑵ 波长λ在波动中,振动步调总是相同的两个相邻质点间的距离,叫做波长,通常用λ表示。
⑶ 波速v经过一个周期,振动在介质中传播的距离等于一个波长,所以定义波速v f Tλλ==。
波的频率由振.源.决定,与介质无关。
思考几个问题:①波由一种介质进入到另一种介质时,频率会改变吗?波速呢?②不同频率的声波在同种介质中的波速相同吗?③波长由谁来决定呢? 波速由介质..决定,与振源无关。
在横波中,两个相邻..的波峰(或波谷)之间的距离等于波长。
在纵波中,两个相邻..的密部(或疏部)之间的距离等于波长。
【答案】 ①频率不会变,波速会变 ②相同 ③波速和频率决定3.机械波的图象⑴ 波的图象:也称波形图,简称波形,描述介质中各个质点在某一时刻的位移。
⑵ 波上任意点的振动方向的判断方法 ①带动法首先,明确波的传播方向,确定波源方位;然后在质点P 靠近波源一方附近(不超过/4λ)图象上找另一点P';若P'在P 上方,则P'带动P 向上运动,若P'在P 下方,则P'带动P 向下运动。
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波形图
y O x
波形图
y O x
波形图记录了某一时刻波上每 个质点的相对平衡位置的位移。
波形图
y O λ λ
λλxFra bibliotek波长(λ) :当波源完成一次全振动时, 波向前传播一个波长。
y
x
波形的运动
波速(v)
1.机械波在均匀介质中匀速传播
2.机械波的波速由介质的性质决 定,不同的介质中波速不同。
1.波长(λ)
S 2.波速( v ) v t T
波的周期和频率
1. 波的周期和频率就是波上
每个质点振动的周期和频率。
2. 波上的一个质点是在前一个
质点带动下做受迫振动, 所以振动的周期和频率都与 波源相同
1.波长(λ) 2.波速(v)
3.周期(T) 频率(f)
v f T
A
y
O
x
λ=8cm
v
y(cm)
2
-7
1
-2
x(cm)
机械波的描述
1. 波形图
2.
v f T
成都月子中心 / 成都月子中心
vzf06wcu
安排一个把头去办理这事,自己和其他几个把头也忍不住流下泪来。眼见着日头已经差不多一杆子高了,天气也慢慢热 起来,而痛哭的人们却越哭越伤心船老二止住眼泪对船老大说:“人死不能复生,咱们不能一直哭下去啊。老大你起来 说话。我看啊,大家都哭累了,咱们应该把白兄弟安置到一个合适的地方停起来,为他安排后事啊!还有亲属的善后事 宜,事情会很多的。你是船老大,不能老哭啊!”船老大听老二说得有理,站起身来擦把眼泪说:“正是哩,哭有什么 用啊!”说完了转身来到乔氏母女的身边,弯腰想把她们拉起来。看看实在拉不起来,就对耿老爹说:“请问你就是我 白兄弟的耿大哥吧?白兄弟曾经和我多次提起过你。说你们俩是非常要好的兄弟,你们父子落难了暂住在他们家里,还 帮助他们家盖起了新屋!”耿老爹流着眼泪连连点头。船老大擦一把眼泪,又说:“看我这兄弟媳妇母女俩现在除了痛 哭也理不了什么事了,我们总不能让白兄弟一直躺在船板上啊!是这样,我想用我们船帮最高的殡葬礼仪为白兄弟送行, 不知你们家眷亲属可同意?”耿老爹说:“可这事最终还得我兄弟媳妇母女俩点头啊!”船老大也说:“是这个理儿, 那还得请耿兄弟你去劝劝这苦命的母女俩了!”耿老爹强忍悲痛来到乔氏母女身边,弯下腰来想拉乔氏起来,说:“兄 弟媳妇,你就停一会儿再哭吧。这位船老大说,想用他们船帮最高的殡葬礼仪为我白兄弟送行呢,你看如何啊?”乔氏 哭着起不来,说:“人都死啦,什么样的殡葬礼仪,人也活不了了啊!”耿老爹劝她:“可这是船老大的一番心意,也 是对白兄弟的一个交代啊!”乔氏听了,略止悲声问:“那怎么的一个礼仪法啊?”船老大擦把眼泪,郑重地说:“是 这样,在我们码头的正位搭建灵棚,全体船工烧香守灵三日,然后,在太阳出山时,让白兄弟乘坐彩花灵船江葬,当日 晚上再以千朵荷花灯放江祭奠。”乔氏尚未答话,小青先就哭着反对了:“不,不,我要我爹回家去!”耿老爹又来劝 说小青:“青丫头啊,你爹已经去了。我们即使带他回去,终究还得安葬他啊!不如就让船老大来安排吧,他可是一番 好意啊!你爹喜欢长江,船老大这样安排他的后事,他一定会感到很欣慰的!”乔氏想一想,耿老爹的话确实有道理, 也哭着劝说女儿:“丫头啊,不如就这样吧。船老大他也真是好意啊,你爹去了,他哭得够伤心的了。他这样安排,你 爹他会满意的。”小青不再反对了,哭着说:“那你们看着办吧,我只管哭爹了啊!”船老大松了一口气,赶快安排人 搭建灵棚,摆放香炉火盆等去了。耿老爹问乔氏:“可得为白兄弟准备寿衣什么的?”乔氏又哭了,摇着头说:“不用 准备,他们船帮的人江葬时不兴换衣服的,我们只需要回家
例题1.若t=0时刻,波形如图,O为 波源。请画出当波源再振动T/4后的 波形。
y O x
例题2.若t=0时刻,波形如图,O为 波源。请问当前波上的质点A的速 度方向。
y
B
O
A x
例题2.若t=0时刻,波形如图,O为 波源。请问当前波上的质点A的速 度方向。
y A’
v
O
A
x
例题3.一振幅是2.0cm、频率4.0Hz的简 谐波,以32cm/s的速度沿x轴正方向传播。 (1)请计算该波的波长λ。 λ=8cm (2)在某时刻,x坐标为-7.0cm处的质 点正好经平衡位置且向y轴负方向运动。 试在图中画出此时刻的波形图(请至少 画两个波长)。