最新人教版高中物理选修3-4第十二章机械波整合

(2)由振动图象画波的图象: 这类问题一般见到的情况是:给出振动图象和波的传播方向,便可画出 任一时刻的波形图;或是给出两个质点的振动图象,加上两质点平衡位置的 间距和波源方位,便可画出多种情况下的波形图。
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专题一 专题二
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随堂练习 S专题归纳 知识网络 J 基础知识 Z 重点难点
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【专题训练 2 】 P、Q 是一列简谐横波中的两质点,它们的平衡位置相 距 1.5 m,各自的振动图象如图中的实线和虚线所示。若 P 比 Q 离波源近, 试画出波速最大情况下 t=0 时刻波的图象。
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形成:机械振动在介质中的传播 条件:波源(振源) 、介质,二者缺一不可 特点:传播的是运动形式、能量、信息,质点并没有随波迁移 机械波的形成 波动与质点振动的关系 分类:按波动方向与振动方向的关系分为横波、纵波 描述波的物理量 波长(波空间的周期性 )、频率( 周期)、波速 关系:������ = ������������或������ = 形成及物理意义 波的图象 与振动图象的区别 从波的图象可获得的信息 衍射:波绕过障碍物或小孔的现象 叠加原理 波的一些现象 干涉(干涉与衍射是波特有的现象) 多普勒效应:因波源与观察者之间有相对运动而产生,一切波都会发生多普勒效应 反射和折射(惠更斯原理,可分析其规律)
������ ������ ������ ������ 0.1 5
s=0.02 s,则可画出质点 A 的振动图象如图所
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解析:由于波沿 x 轴负方向传播,所以 t=0 时刻 A 点向下振动,由图可知 λ=10 cm,由 v= 得 T= = 示。 答案:见解析
图象信 息
形象比 喻
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图象变 化 一完整 曲 线占横 坐 标距离
随时间推移,图象延续,但已有形状 不变
随时间推移,图象沿传播方向 平移
������ ������
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专题一 振动图象与波的图象
1.振动图象与波的图象的比较
振动图象 研究对 象 研究内 容 一个振动质点 一个质点位移随时间的变化规 律 波的图象 沿波传播方向的所有质点 某时刻所有质点的空间分布规 律
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【专题训练 1】
沿 x 轴负方向传播的简谐波在 t=0 时刻的波形如图所示,已知波速 v=5 m/s,试画出平Biblioteka Baidu位置在 x=10 cm 的质点 A 的振动图象。
表示一个周期
表示一个波长
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2.振动图象与波的图象虽存在诸多区别,但也有一定的联系,由质点的振 动图象,附加少许条件便可画出它所在介质中参与波动的质点在某时刻的 波形图。若给出波形图,附加少许条件便可画出任一质点的振动图象。 (1)由波的图象画振动图象: 给出波的图象,附加波的传播方向便可粗略画出任一质点的振动图象 (周期 T 未知)。如果能再给出波速便可准确画出任一质点的振动图象。
3 4
3 λ 4
的距离。即 =1.5 m,所以 λ=2 m。
3������ 4
则 t=0 时,波的图象如图所示。 答案:见解析
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解析:根据振动图象可知 :该波的周期 T=4 s。波速最大,即波长最长时, 可得 1.5 m 是在一个波长之内。 由题图可知,0~1 s,P 由最大位置运动到 O,Q 点由 O 运动到负向最大位移处,P 又比 Q 距波源近,故 Q 达到 P 的状态经历 的时间为 T,即波向前传播了
图象
物理意 义
表示一个质点在各时刻的位移
表示某时刻各质点的位移
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续表 振动图象 (1)质点振动周期 (2)质点振幅 (3)各时刻质点位移 (4)各时刻速度、加速度方向 记录着一个人一段时间内活动 的录像带 波的图象 (1)波长、振幅 (2)任意一质点此刻的位移 (3)任意一质点在该时刻的加速度 方向 (4)传播方向、振动方向的互判 记录着许多人某时刻动作表情的 集体照片