人教版高中物理选修3-4 波的图像 PPT课件
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人教课标版高中物理选修3-4：《波的图象》课件-新版
(1)箭头对箭头法 (2)上下坡法
下
上
坡
坡
提问：如图所示为一列沿X轴传播的简谐波在 某时刻的波形图.试求出波形图上A、B、C、D 四个质点的振动方向
Y
V
O
A
波的传播方向向右
V
V C B
DX
波的传播方向向左 V
小结三：波的传播方向具有双向性
新课学习：波的图象
提问：已知某时刻A质点位于波峰位置，B质点 位于波谷位置，两质点间的距离为L， (1)若L等于半个波长，则画出AB间的波形图； (2)若L等于3/2个波长，则画出AB间的波形图； (3)若不知道L和波长的具体值，请写出L和波长 可能的关系式
G F′
H′ I
A′
D
E′
H I′
新课学习：波的图象
提问：下图是视频t1和t2时刻的波动图象的截图， 请你依据图象描述时间间隔和周期的关系
t1
小结一：时间的周期性
t2
新课学习：波的图象
提问：下图是视频某时刻的波动图象的截图， 请你在图象中描出任一质点振动方向。
新课学习：波的图象
小结二：
波的传播方向和质点振动方向的关系满足
请在第8s 时的波动图象中标出任一质点位移、振动方向 和波的传播方向
提问：你是怎样得到振动方向和波的传播方向的？
新课学习：波的图象（描点作图法）
如图是第8s 时的波动图象，请画出再过T/4、3T/4、 T时间后的波形图
规律：波动图象每经过一个周期的时间，周期性 重复出现
B
C′
v
F
G´
C A
B′
D′ E
小结四：空间距离的不确定性
归纳：波的多解性 1.传播方向的双向性导致的多解 2.空间距离的周期性导致的多解 3.时间的周期性导致的多解
高中物理第12章机械波12.2波的图象课件新人教版选修3_4-推荐ppt版本
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【解析】选B。因波沿x轴正方向传播,由乙图可得在 t=1s时刻,质点在平衡位置,以后质点向y轴负方向运动, 由图甲波动图线向x轴正方向传播可判断x=2m处的质点 在平衡位置,正沿y轴负方向运动,故B对,A、C、D错。
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【解析】选C、D。由“上下坡法”确定,D点的速度方 向向上,E点速度方向向下,A点速度方向向下,C点速度 方向向上,故A、B错误;而质点B、C都向上振,都要先到 最大位移处再回到平衡位置,但C落后于B,则B比C先回 到平衡位置,故C项正确;质点的加速度方向与位移方向 相反,与传播方向无关,故D正确。
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4.(多选)一简谐横波在x轴上传播,在 某一时刻的波形图如图所示,已知此时 质点F的运动方向向下,则 ( ) A.此波沿x轴负方向传播 B.质点D此时向下运动 C.质点B将比质点C先回到平衡位置 D.质点E的振幅为零
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【解析】选A、B。F点向下振动,应处于上坡,故波向左 传播,得B位于下坡,D处于上坡,则B先向上运动,D先向 下运动,E点此时刻位移为零,但振幅不能为零,综合可 知A、B正确。
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【典题过关】 【典例】(2018·杭州高二检测)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16m/s。 (1)指出这列波中质点振动的振幅是多少。 (2)画出再经过0.125s时的波形图象。
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【正确解答】(1)由图象可以看出,质点振动的最大位 移大小是10cm,因此振幅是10cm。(2)再经0.125s波形 沿x轴正方向移动的距离为Δ x=vΔ t=16×0.125m=2 m, 所以再经过0.125 s后的波形图象如图中的虚线所示。
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。
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：12.2 波的图象 课件(新人教 选修34)
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11、越是没有有本领的就就越加自命命不凡。2023L/o1re/1m0i2ps0u2m3d/1ol/o1r0si2t a0m2e3t,/1co/1ns0ecJteatunr-a2d3ip1is0ci-nJgaenlit-.2F3usce id urna blandit, eleifend nulla ac, fringilla
复习提问：
1
：产生机械波的条件是什么？
2：机械波传播的实质是什么？
3：机械波分哪二种？各有什么 特点？
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。
横波动画展示
一、波动情况的图象表示法
1. 用横坐标表示在波传播方向上各质点的平衡位置 2. 用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移
Y
波的传播方向
O X
例一 例二
主要题型之二： 求波在任意时刻的波形图
一、描点法
Y 位移
B
C´ ´
v
F
D´ ´
OA
C ´B´
E ´F´
A´
D
´E´
G´ ´
G H´ ´ I
X
平衡位置
H ´I´
例一 例二
例题一：
如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图 试求出波形图上A、B、C、D四个质点的振动方向
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17、空山山新雨雨后，，天气气晚来来秋。。。2023/1/102023/1/102023/1/102023/1/10
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MOMODA POWERPOINT 9、杨柳散散和风，，青山澹澹吾虑。。。2023/1/102023/1/10 Tuesday,January 10,2023
人教版高二物理选修-课件-波的图象 教用课件
新课标高中物理选修3－4
第十二章 机械波
§12-2 波的图像
一、波的图象
我们可以用照象机把波的形状拍 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。
横波动画展示
一、波的图象
1.用横坐标表示在波传播方向上各质点的 平衡位置 2.用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置 的位移
人教版高二物理选修-课件-波的图象 教用课件
【课 堂 练 习】
一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形
成如图所示的形状，对此时绳上A、B、C、D、E、
F六个质点（ AD ）
A．它们的振幅相同
B．质点D和F的速度方向相同
C．质点A和C的速度方向相同
D．从此时算起，质点B比C先回到平衡位置
人教版高二物理选修-课件-波的图象 教用课件
Y 波的传播方向
V
V
V
C
B
O
D
X
A V
如果这列波是向左传播的，则这四个质点的 振动方向又如何？
【课 堂 练 习】
如图所示为一列简谐波在某时刻的波形图，
已知图形上某点的振动方向如图所示。试求这列
波的传播方向
Y
向左传播
O
V
X
如果这个质点的振动方向向上 向右传播 如果已知这个质点做减速运动 向右传播
【课 堂 练 习】
【课 人教版高二物理选修-课件-波的图象 教用课件
堂
练
习】
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，下面说法中正确的是（ C ）
高中物理选修3-4电磁波的发射、传播和接收课件
在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制。
一、无线电波的发射
声音信号
使电磁波随各 种信号而改变, 叫做调制
高频振荡电流
调幅
一、无线电波的发射
调幅波的形成：
一、无线电波的发射
调频波的形成：
一、无线电波的发射
2.无线电波的发送
①调制：在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制。 ②调制方式有两种：调幅和调频
调幅：高频电流或电压的振幅随信号改变，这种调制叫做调幅，用AM表示。 调频：使高频电流或电压的频率随信号改变的调制方式叫做调频。用FM表示。
一、无线电波的发射
③发射：
为了使开放电路中产生振荡电流，常用如图所示的方法，使 振荡器的线圈L2靠近开放振荡电路的线圈L1 。当振荡器中产生 振荡电流时，由于互感作用，就可以在开放振荡电路中产生相 同频率的振荡电流，这种方法叫做感应耦合。
首先，我们学习无线电波的发射。
一、无线电波的发射
电磁波特点
• 电磁波具有波动所特有的性质——干涉、衍射。 • 衍射——遇到障碍物时，波动能够偏离直线绕过障碍物，继续传播。 • 相同的障碍物情况下，波长越长，越容易发生衍射现象。 • 频率越高，波长越短，越能够更好的沿直线传播。
一、无线电波的发射
i t
短波
长波容易被电离层吸收； 短波容易被电离层反射； 微波容易穿过电离层。
二、无线电波的传播方式
微波 微波: 频率很高；
直线传播。
二、无线电波的传播方式
无线电波的波段分布（根据：波长/频率）
三、无线电波的接收
1.电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的
电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电
流最强（这种现象叫做电谐振）
一、无线电波的发射
声音信号
使电磁波随各 种信号而改变, 叫做调制
高频振荡电流
调幅
一、无线电波的发射
调幅波的形成：
一、无线电波的发射
调频波的形成：
一、无线电波的发射
2.无线电波的发送
①调制：在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制。 ②调制方式有两种：调幅和调频
调幅：高频电流或电压的振幅随信号改变，这种调制叫做调幅，用AM表示。 调频：使高频电流或电压的频率随信号改变的调制方式叫做调频。用FM表示。
一、无线电波的发射
③发射：
为了使开放电路中产生振荡电流，常用如图所示的方法，使 振荡器的线圈L2靠近开放振荡电路的线圈L1 。当振荡器中产生 振荡电流时，由于互感作用，就可以在开放振荡电路中产生相 同频率的振荡电流，这种方法叫做感应耦合。
首先，我们学习无线电波的发射。
一、无线电波的发射
电磁波特点
• 电磁波具有波动所特有的性质——干涉、衍射。 • 衍射——遇到障碍物时，波动能够偏离直线绕过障碍物，继续传播。 • 相同的障碍物情况下，波长越长，越容易发生衍射现象。 • 频率越高，波长越短，越能够更好的沿直线传播。
一、无线电波的发射
i t
短波
长波容易被电离层吸收； 短波容易被电离层反射； 微波容易穿过电离层。
二、无线电波的传播方式
微波 微波: 频率很高；
直线传播。
二、无线电波的传播方式
无线电波的波段分布（根据：波长/频率）
三、无线电波的接收
1.电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的
电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电
流最强（这种现象叫做电谐振）
物理：12.2《波的图像》课件(新人教版选修3-4)
如图所示，画出了一列向右传播的横波在 某个时刻的波形图象，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
解析：由图象可知质点b此时位于平衡位置，故其位移为 零，A正确．根据带动法，在质点b靠近波源一侧的附近，选 参考质点b′，由于质点b′在质点b上方，所以此刻质点b向 ＋y方向运动，B错误．简谐波在介质中传播时，介质中各质 T 点振幅都相同．故C正确．再经过 ，质点a运动到负最大位 2 移处，其路程为2A，即4cm，位移为－2cm，故D错误．
(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． 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．
C ．若波沿 x 轴正方向传播，(b) 图可能是 c 点的振动图象 D ．若波沿 x 轴正方向传播， (b)图可能是 d 点的振动图象
解析：在(b)的振动图象中，t＝0时质点在 平衡位置且向 y 轴正方向运动，在平衡位 置的点只有 b 、 d ，故选项 A 、 C 错误；因 题干中未给出波的传播方向，此时还不知 b 、 d 的运动方向．若波沿 x 正向传播，波 源在左侧，b、d两点都是在其左侧点的带 动下振动的，b左侧的点在其上方，因此b 质点正向上运动，符合要求，选项 B正确； d左侧的点在其下方，d质点正向下运动， 不合要求，选项D错误． 答案：B
物理：12.2 波的图象 课件(人教版选修3-4)
【变式1】 如图12－2－7所示为一列简谐横波 在某一时刻的波形图，已知质点A在此时 刻的振动方向如图中箭头所示，则以下说 法中正确的是 ( )． A．波向左传播，质点B向下振动，质点C 图12－2－7
向上振动
B．波向右传播，质点B向上振动，质点C向下振动 C．波向左传播，质点B向上振动，质点C向上振动 D．波向右传播，质点B向下振动，质点C向下振动 解析 解决该题有许多方法，现用“上下波”法判断，若波
(1)从波的图象上可直接读出介质质点振动的振幅．
(2)可确定任一质点在该时刻的位移的大小和方向．
(3)根据加速度与位移的方向关系，可确定任一质点在该 时刻的加速度方向．
(4)根据波的产生特点，若已知波的传播方向，可确定各
质点在该时刻的振动方向(速度方向)，速度大小的变化趋 势，动能大小的变化等，反之亦然． 二、判断质点振动方向或波传播方向的方法 已知波的传播方向判断各质点振动方向，或反过来已知振
方法二 波形平移法 由题图我们可以知道，在质点振动的一个周期内，波向前传 播一个完整的波形的距离，即传播的距离 x＝12 m，因此在 T 内，波向前传播了 3 m．根据波的传播过程和传播的实质， 4 若波向右传播， 把波的原有图形向右移动 3 m 的距离， 就得 T T 到了 后时刻的波形图，同理可以得到 前时刻波的图象． 4 4 T T 答案 后图象如解析图中虚线 (a)所示 前图象如解析 4 4 图中虚线(b)所示
(2)画出再经过0.125 s时的波形图象．
图12－2－14
解析
通过图象读出振动的最大位
移——振幅，利用波传播的速度公式 计算出在0.125 s内波传播的位移， 利用平移法作出图象．(1)由图象可 以看出，质点振动的最大位移是 10 cm.因此，振幅是 10
人教版高中物理选修3-4第十二章第二节 波的图像(共20张PPT)
y 位移
0
x
平衡位置
三、波动图像的物理意义
在不同时刻质点振动的位移不同，波形也随之改变，不同 时刻的波形曲线是不同的。
y
x
波的图像也称为波形图或波动图像 那么从波动图像上我们可以获得哪些信息呢？
三、波动图像的物理意义
从波动图像能获得的信息 波动图象表示介质中各个质点在某一时刻(同一时刻)偏离平衡 位置位移的空间分布情况。
1.相同点 两者都是按正弦或余弦规律变化的曲线,振动图像和波的图像中的纵 坐标均表示质点离开平衡位置的位移,纵坐标的最大值均表示质点的 振幅. 2.不同点 ⑴横轴坐标的意义不同： 波动图象中横轴表示各个质点的平衡位置 到原点的距离；振动图象中横轴表示该质点振动的时间．
⑵物理意义不同：波动图像表示某一时刻各个质点离开平衡位置的位 移；振动图象描述的是某一质点在不同时刻离开平衡位置的位移．
F运动方向向Y轴负方向，则（ AB ）
A. 波沿X轴负方向传播
B. 质点D此时刻向下运动
C. 质点B比质点C先回到平衡位置
D. 质点E振幅为0 质点E的振幅不变仍为A，
vY C
v
此时，质点E处于平衡位 置位移为0.
0
B
DE
vF
X
G
巩固练习
2.图12.2-5的横波正在沿x轴的
正方向传播，波速为0.5m/s， 试画出经过1s后和4s后的波形
y/cm
v
．．．． 5 P
Q′
0 P′2 4 Q 6
x/m
思考：如果已知P点的振动 方向向下，判断波的传播 方向．
-5
四、波动图像的应用
1.确定波的传播方向和质点的振动方向之间的关系
后的波形,就知道了各质点
0
x
平衡位置
三、波动图像的物理意义
在不同时刻质点振动的位移不同，波形也随之改变，不同 时刻的波形曲线是不同的。
y
x
波的图像也称为波形图或波动图像 那么从波动图像上我们可以获得哪些信息呢？
三、波动图像的物理意义
从波动图像能获得的信息 波动图象表示介质中各个质点在某一时刻(同一时刻)偏离平衡 位置位移的空间分布情况。
1.相同点 两者都是按正弦或余弦规律变化的曲线,振动图像和波的图像中的纵 坐标均表示质点离开平衡位置的位移,纵坐标的最大值均表示质点的 振幅. 2.不同点 ⑴横轴坐标的意义不同： 波动图象中横轴表示各个质点的平衡位置 到原点的距离；振动图象中横轴表示该质点振动的时间．
⑵物理意义不同：波动图像表示某一时刻各个质点离开平衡位置的位 移；振动图象描述的是某一质点在不同时刻离开平衡位置的位移．
F运动方向向Y轴负方向，则（ AB ）
A. 波沿X轴负方向传播
B. 质点D此时刻向下运动
C. 质点B比质点C先回到平衡位置
D. 质点E振幅为0 质点E的振幅不变仍为A，
vY C
v
此时，质点E处于平衡位 置位移为0.
0
B
DE
vF
X
G
巩固练习
2.图12.2-5的横波正在沿x轴的
正方向传播，波速为0.5m/s， 试画出经过1s后和4s后的波形
y/cm
v
．．．． 5 P
Q′
0 P′2 4 Q 6
x/m
思考：如果已知P点的振动 方向向下，判断波的传播 方向．
-5
四、波动图像的应用
1.确定波的传播方向和质点的振动方向之间的关系
后的波形,就知道了各质点
高中物理 12.2《波的图象》课件 新人教选修34(通用)
要点·疑点·考点
1.横波的传播方向与质点振动方向 的关系.
已知波的传播方向，判断某一质 点的振动方向，或反过来由某一质 点振动方向判断波的传播方向，方 法互逆，主要有两种：
(1)波形平移法：将原波形(图7-4-1中实 线)沿波的传播方向平移/4(图7-4-1中虚 线)，则某一质点的运动方向就由实线上 的位置指向虚线上对应位置的方向，图中 A、B、C各点运动方向如图所示:
个质点的运动结果是使它偏
y
离平衡位置的位移朝着它后
v
面的质点偏离平衡位置的位
A
移改变。
A’
B’
B
x
ACB点点的后面是ABC’ 0
C C’
点点，，所所以ACB点向
下上运运动
波的图像的应用
已知波的传播方向和波速，根据某一 时刻波的图像求任一时刻波的图像
已知波在t时刻的图像则
使波的图像沿波的传播方
y
向移动vΔt的距离，就得
在半周期内质点的路程为2A，若 △t=n· T/2，n=1,2,3……则路程 s=2A·n，当质点的初始位移(相对平衡位 置)为x0时，经T/2的奇数倍时位移为-x0， 经T/2的偶数倍时位移仍为x0.
(2)特殊点方法：在波形上找两特殊点， 如过平衡位置的点和与它们相邻的峰(谷) 点，先确定这两点的振动方向，再将Δt 换算为nT+xT，其中n为正整数，T为周期， x为真分数.由于经nT波形不变，所以也采 取去整(nT)留0(xT)的方法，分别做出两 特殊点经xT后的位置，然后按正弦规律画 出新波形.
•
9、没有失败，只有暂时停止成功！。2021/5/212021/5/21Friday, May 21, 2021
•
10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。2021/5/212021/5/212021/5/215/21/2021 12:09:40 AM
人教版高中物理选修3-4课件12.4波的反射和折射
二 、惠更斯原理
利用惠更斯原理可以由已知的波面通过几 何作图方法确定下一时刻的波面，从而确定波 的传播方向。例如当波在均匀的各向同性介质 中传播时，波面的几何形状总是保持不变的。
三、波的反射
波遇到障碍物会返回来继续传播，这种现象 叫做波的反射．
法线
i i'
入射角（i）：
平面
入射波的波线与平面法线的夹角i叫做入射角 反射角（i’）：
荷兰物理学家 惠更斯
二 、惠更斯原理 用惠更斯原理确定下一时刻平面波的波面
t +Δt 时刻的波面
vΔt
.........
子波波源
t 时刻的波面
二 、惠更斯原理 用惠更斯原理确定下一时刻球面波的波面
t +Δt 时刻
的波面
uΔ t
t 时刻
的波面
.
.. . . . ..
.
.. . . . ..
子波波源
sin i v1 sin r v2
折射率
n12
v1 v2
四、波的折射 波发生折射的原因：是波在不同介质中的速度不同 注意： 1.当入射速度大于折射速度时，折射角折向法线
2.当入射速度小于折射速度时，折射角折离法线
3.当垂直界面入射时，传播方向不改变，属折 射中的特例
4.在波的折射中，波的频率不改变，波速和波 长都发生改变
高中物理课件
灿若寒星整理制作
12.4波的反射和折射
一、波面和波线
波面： 同一时刻，介质中处于波峰或波谷的质点
所构成的面叫做波面
波线： 用来表示波的传播方向的跟各个波面垂直
的线叫波线
波线
波面
波线
波面
二 、惠更斯原理
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
高中物理人教版(选修3-4)第十四章电磁波第1节电磁波的发现(共56张PPT)
麦 克 斯 韦
韦伯穿过一个又一个欧姆。把回音 带给我──“我是你忠实而又真诚的 法拉，充电到一个伏特，表示对你 的爱。-----麦克斯韦
新 课 内 容
一、麦克斯韦的电磁场理论要点
麦克斯韦的电磁场理论要点——伟大的预言
1、变化的磁场产生电场 -----法拉第的发现 装置如图所示，当穿过螺线管的磁场随时间 变化时，上面的线圈中产生感应电动势，引起感 应电流使灯泡发光。
新 课 内 容
二、电磁场、电磁波
3.电磁波形成示意图：
激 发
激 发
若是均匀变化 变 化 电 场 若非均匀变化
激 发
稳定磁场
不再激发
稳定电场
激 发
非均匀变 化的磁场
若是均匀变化 变Biblioteka 磁场 若非均匀变化新 课 内 容
三、赫兹的电火花
麦克斯韦英年早逝，未能见到科学实验对电磁场理 论的证明。把天才的预言变成世人公认的真理，这是赫 兹的功劳。
STS---无线电发展史
在赫兹发现电磁波六年后，意大利的马可尼、俄国的波波夫分 别实现无线电传播，并很快投人实际使用。其他利用电磁波的技术， 也像雨后春笋般相继问世。 无线电报（1894年）、无线电广播（1906年）、无线电导航
（1911年）、无线电话（1916年）、短波通讯（1921年）、无线电
第十四章
电磁波
第 1节
电磁波的发现
学习目标
1．知道麦克斯韦电磁场理论的基本内容。 2．知道电磁波的特点。 3.会分析LC振荡回路中振荡电流的产生过程。
4.知道LC电路中能量转化情况。
5.知道LC电路的周期和频率公式，知道周期（频率）的决定要素。 重点难点： 1.麦克斯韦电磁场理论的基本内容。 2.LC回路振荡过程的分析。
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振动图象 单一振动质点 研究对象 研究内容 一质点的位移随时间的 变化规律 x/m 0 图线 t/s 波动图象 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 y/m 0 x/m
物理意义 表示一个质点在各时刻的 表示各质点在某时刻的位移 位移 随时间推移图象延伸， 随时间推移图象沿传播 图线变化 但已有的图象形状不变 方向平移
y
1
v
5
2 3 4
0
x
时刻t的波形
时刻t+Δt的波形
二、波的图象的物理意义 3．介质中质点的振动方向与波的传播方向的关系. (1)已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。 特殊点法： 在质点P靠近波源一方的图象上另找一点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 上下坡法： 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 (2)已知某质点的振动方向也可确定波的传播方向
1.若此时刻质点a的振动方向向下，则波向什么 方向传播？
波是向左传播的
2.若波向右传播，此时刻d点向什么方向振动？
d点应该向下振动
y/cm 0 a b x/m
课堂练习 如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波 形图试画出再经过T/4、3T/4和5T/4时的波形图
Y
波的传播方向
T/4
O X
3T/4 试画出该时刻前T/4、3T/4和5T/4时刻的波形图
三、振动图象与波的图象的比较 振 动 图 象
y 0
t
波 y 的 图 0 象
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
3.两种图象的形状都是正弦或Байду номын сангаас弦曲线
三、振动图象与波的图象的比较
12.2 波 的 图 象
一、波的图象
1．波的图象是在波的传播方向上，介质中各振 动质点在某一时刻的波形． 2．波的图象也称波形图或波形曲线．
3．简谐波 （1）简谐运动在介质中传播形成简谐波. （2）简谐波的图象是正弦曲线（或余弦曲线）. （3）简谐波是一种最基本、最简单的波.
y/cm 0
x/m
二、波的图象的物理意义 1．波的图象表示某一时刻各个质点相对于平衡 位置的位移. 2．波的图象（随时间）的变化情况.
形象 记忆
比喻为无数质点某一时刻 比喻为一个质点的“录象带” 拍摄的“照片”
确定质点 运动方向 根据下一时刻的位移来判断 根据“质点带动原理”来判
课堂练习 如图所示为一列向右传播的简谐波在某时 刻的波形图.试求出波形图上A、B、C、D四个质 点的振动方向
Y 波的传播方向 C B D X V V
V
O
课堂练习 一列简谐波在t=0时刻的波形图如图（a）所 示，图(b)表示该波传播的媒质中某质点此后一 段时间内的振动图象，则（ ） B A．若波沿x轴正方向传播， y a (b)图应为a点的振动图象 b O d x B．若波沿x轴正方向传播， c (a) (b)图应为b点的振动图象 y C．若波沿x轴正方向传播， (b)图应为c点的振动图象 O t D．若波沿x轴正方向传播， (b) (b)图应为d点的振动图象
A
V
如果这列波是向左传播的，则这四个质点的 振动方向又如何？
课堂练习 如图所示为一列简谐波在某时刻的波形图， 已知图形上某点的振动方向如图所示。试求这列 波的传播方向
Y
向左传播
V
O
X
如果这个质点的振动方向向上 如果已知这个质点做减速运动
向右传播 向右传播
课例 堂 习 6.练 一列横波在某时刻的波形图如图所示。
课堂练习
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，下面说法中正确的是（ C ） A.波源是M，由波源起振开始计时， P P点已经振动时间T Q B.波源是N，由波源起振开始计时， N M P点已经振动时间3/4T C.波源是N，由波源起振开始计时， P点已经振动时间T/4 D.波源是M，由波源起振开始计时， P点已经振动时间T/4
物理意义 表示一个质点在各时刻的 表示各质点在某时刻的位移 位移 随时间推移图象延伸， 随时间推移图象沿传播 图线变化 但已有的图象形状不变 方向平移
y
1
v
5
2 3 4
0
x
时刻t的波形
时刻t+Δt的波形
二、波的图象的物理意义 3．介质中质点的振动方向与波的传播方向的关系. (1)已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。 特殊点法： 在质点P靠近波源一方的图象上另找一点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 上下坡法： 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 (2)已知某质点的振动方向也可确定波的传播方向
1.若此时刻质点a的振动方向向下，则波向什么 方向传播？
波是向左传播的
2.若波向右传播，此时刻d点向什么方向振动？
d点应该向下振动
y/cm 0 a b x/m
课堂练习 如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波 形图试画出再经过T/4、3T/4和5T/4时的波形图
Y
波的传播方向
T/4
O X
3T/4 试画出该时刻前T/4、3T/4和5T/4时刻的波形图
三、振动图象与波的图象的比较 振 动 图 象
y 0
t
波 y 的 图 0 象
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
3.两种图象的形状都是正弦或Байду номын сангаас弦曲线
三、振动图象与波的图象的比较
12.2 波 的 图 象
一、波的图象
1．波的图象是在波的传播方向上，介质中各振 动质点在某一时刻的波形． 2．波的图象也称波形图或波形曲线．
3．简谐波 （1）简谐运动在介质中传播形成简谐波. （2）简谐波的图象是正弦曲线（或余弦曲线）. （3）简谐波是一种最基本、最简单的波.
y/cm 0
x/m
二、波的图象的物理意义 1．波的图象表示某一时刻各个质点相对于平衡 位置的位移. 2．波的图象（随时间）的变化情况.
形象 记忆
比喻为无数质点某一时刻 比喻为一个质点的“录象带” 拍摄的“照片”
确定质点 运动方向 根据下一时刻的位移来判断 根据“质点带动原理”来判
课堂练习 如图所示为一列向右传播的简谐波在某时 刻的波形图.试求出波形图上A、B、C、D四个质 点的振动方向
Y 波的传播方向 C B D X V V
V
O
课堂练习 一列简谐波在t=0时刻的波形图如图（a）所 示，图(b)表示该波传播的媒质中某质点此后一 段时间内的振动图象，则（ ） B A．若波沿x轴正方向传播， y a (b)图应为a点的振动图象 b O d x B．若波沿x轴正方向传播， c (a) (b)图应为b点的振动图象 y C．若波沿x轴正方向传播， (b)图应为c点的振动图象 O t D．若波沿x轴正方向传播， (b) (b)图应为d点的振动图象
A
V
如果这列波是向左传播的，则这四个质点的 振动方向又如何？
课堂练习 如图所示为一列简谐波在某时刻的波形图， 已知图形上某点的振动方向如图所示。试求这列 波的传播方向
Y
向左传播
V
O
X
如果这个质点的振动方向向上 如果已知这个质点做减速运动
向右传播 向右传播
课例 堂 习 6.练 一列横波在某时刻的波形图如图所示。
课堂练习
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，下面说法中正确的是（ C ） A.波源是M，由波源起振开始计时， P P点已经振动时间T Q B.波源是N，由波源起振开始计时， N M P点已经振动时间3/4T C.波源是N，由波源起振开始计时， P点已经振动时间T/4 D.波源是M，由波源起振开始计时， P点已经振动时间T/4