振动图像和波动图像PPT演示文稿
合集下载
10612_大学物理振动波动优秀ppt课件
01
02
03
声波传播速度
声波在介质中的传播速度 与介质的密度和弹性模量 有关。
2024/1/25
声波衰减
声波在传播过程中会因介 质的吸收和散射而逐渐衰 减。
声波反射和折射
声波在遇到不同介质界面 时会发生反射和折射现象 。
29
案例分析：医学超声诊断技术应用
超声成像原理
利用超声波在人体组织中的反射和折 射特性，将回声信号转换为图像，从 而实现对人体内部结构的可视化。
04
2024/1/25
05
阻尼振动的能量逐渐转化为 热能或其他形式的能量。
9
受迫振动产生条件及规律
受迫振动的定义：物 体在周期性外力作用 下产生的振动。
存在周期性外力作用 。
2024/1/25
受迫振动的产生条件
10
受迫振动产生条件及规律
外力频率与物体固有频率 不同。
2024/1/25
受迫振动的频率等于驱动 力频率，与物体固有频率 无关。
大学物理振动波 动优秀ppt课件
2024/1/25
1
目录
• 振动基本概念与简谐振动 • 阻尼振动、受迫振动与共振 • 波动基本概念与波动方程 • 干涉、衍射与偏振现象 • 多普勒效应与声波传播特性 • 非线性振动与混沌现象初步探讨
2024/1/25
2
01
振动基本概念与简谐振动
2024/1/25
3
受迫振动的规律
当驱动力频率接近物体固 有频率时，振幅显著增大 ，产生共振现象。
11
共振现象及其危害防范
2024/1/25
12
共振现象及其危害防范
对机器、设备等造成损坏 。
对建筑物、桥梁等结构造 成破坏。
第振动和波动波动PPT课件
kx)
wp
1 2
2 A2
si n2(t
kx)
w = wk+wp = 2A2sin2 (t-x/u)
wk、wp 均随 t 周期性变化,两者同相同大 。
怎么动能和势能之和不等于常数,也不相互转化 ？
第22页/共49页
2. 波的强度 单位时间内通过垂直于波的传播方向的
单位面积的平均能量,称为平均能流密度,
第30页/共49页
【例7】相干波源 A、B 位置如图所示，频率 =100Hz， 波速 u =10 m/s，A-B=，求：P 点振动情况。
【解】 rA 15m
P
rB 152 202 u 0.1m
15m
A
20 m
B
B
A
2
rB
rA
200
201
P点干涉减弱
第31页/共49页
【例8】两相干波源分别在 PQ 两点处，初相相同，
横波的波形图与实际的波形是相同的，但是对于纵波， 波形图表示的是各质点位移的分布情况。
y
u
o
x
第4页/共49页
4. 描述波特性的几个物理量
周期T : 传播一个完整的波形所用的时间，或一个完整的波通过波线上某一点所需 要的时间。
频率 ：单位时间内传播完整波形的个数。
周期、频率与介质无关，波在不同介质中频率不变。
2纵波横轴x表示波的传播方向坐标x表示质点的平衡位置纵轴y表示质点的振动方向坐标y表示质点偏离平衡位置的位移表示某一时刻波中各质点位移的图横波的波形图与实际的波形是相同的但是对于纵波波形图表示的是各质点位移的分布情况
5.4.1 机械波的产生与描述
1. 产生机械波的条件
产生波的条件——存在弹性介质和波源
振动与波动振动PPT课件
y(x, t) = 2Acos kx cost
y(x, t) = 2Acos kx cost
三.驻波的特点
1.频率特点：各质元以同一频率作简谐振动。 2.振幅特点：
(1)各点的振幅|2Acos kx|和位置x有关， 振幅在空间按余弦规律分布。
(2)波节：有些点始终静止，这些点称作波节 (node)。
v
此方程是取原点质原振动初相位为0时得到的
波方程更加一般的表达（通解）如下:
yt( ) A x, ω c k o t x s
例1、 已知波源在原点的平面简谐波方程为
yAcos(btcx)
A,b,c均为常量。试求： （1）振幅，频率，波速和波长； （2）写出在传播方向上距波源处一点的振动方程式，
一.驻波的形成
驻波是由两列频率相同、振动方 向相同、且振幅相等，但传播方 向相反的行波叠加而成的。
t=0
y2
t = T/8
t = T/4
t = 3T/8
y y1
o
o
o o
t = T/2 o
驻波的形成
图中红线即驻波的波
x
形曲线。可见，驻波
x 波形原地起伏变化。
x
驻波波形不传播
（“驻”字的第一层含义）
驻波不传播能量 （“驻”字的第三层含义）
在驻波中，两个相邻波节间各质 点的振动 ( ) （A）振幅相同，位相相同。 （B）振幅不同，位相相同。 （B）振幅相同，位相不同。 （D）振幅不同，位相不同
试总结比较
弹簧振子简谐振动
平面简谐行波
能量特点
驻波
四、实际中驻波的形成
实际的驻波可由入射到媒质界面上的行波和它的 反射波叠加而成
(2) 求出三个 x 数值使得在P点合振动最弱.
y(x, t) = 2Acos kx cost
三.驻波的特点
1.频率特点：各质元以同一频率作简谐振动。 2.振幅特点：
(1)各点的振幅|2Acos kx|和位置x有关， 振幅在空间按余弦规律分布。
(2)波节：有些点始终静止，这些点称作波节 (node)。
v
此方程是取原点质原振动初相位为0时得到的
波方程更加一般的表达（通解）如下:
yt( ) A x, ω c k o t x s
例1、 已知波源在原点的平面简谐波方程为
yAcos(btcx)
A,b,c均为常量。试求： （1）振幅，频率，波速和波长； （2）写出在传播方向上距波源处一点的振动方程式，
一.驻波的形成
驻波是由两列频率相同、振动方 向相同、且振幅相等，但传播方 向相反的行波叠加而成的。
t=0
y2
t = T/8
t = T/4
t = 3T/8
y y1
o
o
o o
t = T/2 o
驻波的形成
图中红线即驻波的波
x
形曲线。可见，驻波
x 波形原地起伏变化。
x
驻波波形不传播
（“驻”字的第一层含义）
驻波不传播能量 （“驻”字的第三层含义）
在驻波中，两个相邻波节间各质 点的振动 ( ) （A）振幅相同，位相相同。 （B）振幅不同，位相相同。 （B）振幅相同，位相不同。 （D）振幅不同，位相不同
试总结比较
弹簧振子简谐振动
平面简谐行波
能量特点
驻波
四、实际中驻波的形成
实际的驻波可由入射到媒质界面上的行波和它的 反射波叠加而成
(2) 求出三个 x 数值使得在P点合振动最弱.
物理讲座振动与波动PPT课件
次声波（infrasonic wave）<20Hz。大象、鱼、老鼠 等能听到次声。次声波因不易被水和空气吸收，因 而常常不容易衰减。次声波的波长往往很长，因此 能绕开某些大型障碍物发生衍射。某些频率的次声 波由于和人体器官的振动频率4Hz～8Hz相近，容易 共振受损。
超声波 > 20000Hz。狗能听到最高频率50000Hz的
DB X
AC O DB
x＝Asinωt
km
第7页/共41页
V=0
X F
AC O DB
F
X
AC O DB V最大
AC X
O DB F
AC O DB
简谐运动的能量
势能最大
动能最大
势能最大
动能和势能也 作周期变化， 但比位移周
x 期快一倍。
A
o
A
简谐运动中动能和势能在发生相互转化，但机械能的总量保持不
位移（x）：由平衡位置指向质点所在位置的有向 线段，矢量。
振幅（A）：振动物体离开平衡位置的最大距离。
周期（T）：完成一次全振动所经历的时间。
频率（f）：一秒钟内完成全振动的次数。
单位:赫兹(Hz)。
周期频率和圆
圆频率（ω）与频率关系：ω=2πf 频率都是表
频率与周期关系： T 1
f
征振动快慢 的物理量。
声音，蝙幅能发出且能听到的声音频率高达 120000Hz，此外海豚等也能发出和感受到超声。超 声波的应用:分两类，一类是两种其波长小来探测； 二是利用它的能量。
第34页/共41页
练习1
1.物体做简谐运动的动力学特征:回复力及加速度表达式
为:F= ,a=
,方向总是与位移的方向相反,始终
指向
超声波 > 20000Hz。狗能听到最高频率50000Hz的
DB X
AC O DB
x＝Asinωt
km
第7页/共41页
V=0
X F
AC O DB
F
X
AC O DB V最大
AC X
O DB F
AC O DB
简谐运动的能量
势能最大
动能最大
势能最大
动能和势能也 作周期变化， 但比位移周
x 期快一倍。
A
o
A
简谐运动中动能和势能在发生相互转化，但机械能的总量保持不
位移（x）：由平衡位置指向质点所在位置的有向 线段，矢量。
振幅（A）：振动物体离开平衡位置的最大距离。
周期（T）：完成一次全振动所经历的时间。
频率（f）：一秒钟内完成全振动的次数。
单位:赫兹(Hz)。
周期频率和圆
圆频率（ω）与频率关系：ω=2πf 频率都是表
频率与周期关系： T 1
f
征振动快慢 的物理量。
声音，蝙幅能发出且能听到的声音频率高达 120000Hz，此外海豚等也能发出和感受到超声。超 声波的应用:分两类，一类是两种其波长小来探测； 二是利用它的能量。
第34页/共41页
练习1
1.物体做简谐运动的动力学特征:回复力及加速度表达式
为:F= ,a=
,方向总是与位移的方向相反,始终
指向
人教版高二物理选修机械波振动图象与波动图象课件
x/m
y/m
同
图线
T
t/s
λ x/m
一
个
质
点
在
相
同
物理意义 表示一个质点在各时刻的位移
表示各个质点在某时刻的位移
时 刻
的
状
图线变化
随时间推移图象延伸，但已有
随时间推移图象沿传播方向平移
态
的图象形状不变
形象记忆 比喻为单人舞的录像
比喻为集体舞的照片
确定质点 运动方向
人教版高二物理选修3-4第十二章 机械波 振动图象与波动图象 课件（共17张PPT）
三个质点振动方向
④ 若已知距离O点4m的质点在该时刻的速
度方向向下，则波的传播方向是
⑤ 请在原图画出波在向右传播时，经过
10s后的波动图象
水平向左
y/cm
5A
BC
O 2 4 6 8 10
t/s
-
5 v 0.4 0.05m / s
T8
① 振动 图象，振幅为 5cm ，周期为 8s ② 若已知波长为0.4m，则波速为0.05m/s ③ 判断A、B、C三点所对应的时刻，质点 的速度方向和加速度方向并比较其大小关 系
人教版高二物理选修3-4第十二章 机械波 振动图象与波动图象 课件（共17张PPT）
人教版高二物理选修3-4第十二章 机械波 振动图象与波动图象 课件（共17张PPT）
振动图象
波动图象
研究对象
一个振动质点
沿波传播方向的所有质点
联
研究内容 一质点的位移随时间的变化规律
某时刻所有质点的空间分布规律
系
:
波动物理意义：描述各个振动质点在某一时刻相对平衡位置的位移。
振动图像和波动图像PPT课件
0
t/s 1 2 3 4 5 图乙
图甲
解： λ=4m T=4s v=λ/ T =1m/s 由图乙得： x＝2m处质点在t = 3s 时的位移为0, 振动 方向为+y方向， 如甲图蓝线所示， 所以该横波的传播方向为-x方向。
054.08年北京市海淀区一模试卷17 17. 一列横波在x轴上传播，图（甲）为t=1.0s时的波 动图像，图（乙）为介质中质点P的振动图像。对该 波的传播方向和传播波速度的说法正确的是 （ B ） A．沿+x方向传播，波速为4.0m/s B．沿- x方向传播， 波速为4.0m/s C．沿+ x方向传播，波速为2.5m/s D．沿- x方向传播，波速为2.5 m/s y/cm y/cm 0.2 0.2 P 0 0 1 2 3 4 0.5 1.0 t/s x/m -0.2 -0.2 图 (甲 ) 图 (乙 ) 解: 由图乙, t=1.0s时P的振动方向向下, 所以波沿- x方向传播.
振动图像和波动图像
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。 ⑴物理意义不同：振动图象表示同一质点在不同时刻 的位移；波的图象表示介质中的各个质点在同一时刻 的位移。
⑵图象的横坐标的单位不同：振动图象的横坐标表 示时间；波的图象的横坐标表示距离。
y/cm 15 x/cm 0 -15 10 20 30 40 50 0 -15 5 10 15 20 25 15 t/10-3 s y/cm
图2 图1 【解析】本小题考查对振动图像和波动图像的理解 和对波动规律的数学表达能力，考查理解能力。
006.江苏南通08届第一次基础调研测试12B （1） 12. B.（1） （模块3-4试题） （1）一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t = 3s时的 波形图，图乙是波上x＝2m处质点的振动图线．则该 横波的速度为 1 m/s，传播方向为 -x方向 ． y/cm y/cm 0 x/ 1 2 3 4 5m
中小学优质课件振动图像和波动图像课件.ppt
①波的频率； ②波的传播速度。
y/cm 1
(2) 解：
0 12
-1
f=1/T=0.25HZ
依题意，
x2
x1
(n
1 4
)
v f
x1
x2
t/s
3 45 6
v 3 4n 1
007.东北师大附中07—08学年上学期二摸9、
9．如图所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在
t=0时刻的波动图象,乙图为参与波动的质点P的振动
058. 08年苏、锡、常、镇四市教学情况调查(二)13.(2)
13．（2）（6分）（供选修3-4考生作答） 一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图 所示．已知介质中质点P的振动周期为2s，此时P质点 所在位置的纵坐标为2cm，横坐标为0.5 m．试求从图 示时刻开始在哪些时刻质点P会出现在波峰？
0.8 K
0.8
0
LN 0.51.01.5 2.0 x/m
0 1 2 3 4 t/s
-0.8
M
-0.8
甲
乙
gk007.2008年高考理综天津卷21
21．一列简谐横波沿直线由a向b传播，相距10.5m
的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示，则
（ D）
y/cm
A．该波的振幅可能是20cm
10 b a
点相距4.42 m。图中实、虚两条曲线分别表示平衡
位置在a、b两点处质点的振动曲线。从图示可知
（ AC ） A．此列波的频率一定是10 Hz B．此列波的波长一定是0.1 m C．此列波的传播速度可能是34 m/s D．a点一定比b点距波源近 y
解见下页
0 0.03 0.1 t/s
大学物理振动和波动ppt课件(2024)
大学物理振动和波动 ppt课件
2024/1/28
1
目录
2024/1/28
• 振动基本概念与分类 • 波动基本概念与传播特性 • 振动与波动相互作用原理 • 光学中振动和波动现象解析 • 声学中振动和波动现象解析 • 总结与展望
2
01 振动基本概念与分类
2024/1/28
3
振动的定义及特点
振动的定义
振幅
声源振动的幅度用振幅表示，振幅越大，声音的 响度越大。
3
相位
声波在传播过程中，各质点的振动状态用相位描 述。相位差反映了声波在空间中的传播情况。
2024/1/28
25
室内声学环境评价指标体系
响度
音调
人耳对声音强弱的主观感受称为响度，与 声源的振幅和频率有关。
人耳对声音高低的主观感受称为音调，与 声源的频率有关。
物体在平衡位置附近所做的往复运动。
振动的特点
周期性、重复性、等时性。
2024/1/28
4
简谐振动与阻尼振动
2024/1/28
简谐振动
物体在回复力作用下，离开平衡位置 后所做的往复运动，其回复力与位移 成正比，方向相反。
阻尼振动
在振动过程中，由于摩擦、空气阻力 等因素，振幅逐渐减小的振动。
5
受迫振动与共振现象
传播途径控制
在噪声传播途径中采取措施，阻断或减弱噪声的传播。例如设置声屏 障、采用吸音材料等。
接收者防护
对受噪声影响的人员采取防护措施，如佩戴耳塞、耳罩等个人防护用 品。
案例分析
以某工厂噪声控制为例，通过采取上述综合措施，使工厂噪声降低到 国家标准以内，改善了工人的工作环境和周边居民的生活环境。
27
2024/1/28
1
目录
2024/1/28
• 振动基本概念与分类 • 波动基本概念与传播特性 • 振动与波动相互作用原理 • 光学中振动和波动现象解析 • 声学中振动和波动现象解析 • 总结与展望
2
01 振动基本概念与分类
2024/1/28
3
振动的定义及特点
振动的定义
振幅
声源振动的幅度用振幅表示，振幅越大，声音的 响度越大。
3
相位
声波在传播过程中，各质点的振动状态用相位描 述。相位差反映了声波在空间中的传播情况。
2024/1/28
25
室内声学环境评价指标体系
响度
音调
人耳对声音强弱的主观感受称为响度，与 声源的振幅和频率有关。
人耳对声音高低的主观感受称为音调，与 声源的频率有关。
物体在平衡位置附近所做的往复运动。
振动的特点
周期性、重复性、等时性。
2024/1/28
4
简谐振动与阻尼振动
2024/1/28
简谐振动
物体在回复力作用下，离开平衡位置 后所做的往复运动，其回复力与位移 成正比，方向相反。
阻尼振动
在振动过程中，由于摩擦、空气阻力 等因素，振幅逐渐减小的振动。
5
受迫振动与共振现象
传播途径控制
在噪声传播途径中采取措施，阻断或减弱噪声的传播。例如设置声屏 障、采用吸音材料等。
接收者防护
对受噪声影响的人员采取防护措施，如佩戴耳塞、耳罩等个人防护用 品。
案例分析
以某工厂噪声控制为例，通过采取上述综合措施，使工厂噪声降低到 国家标准以内，改善了工人的工作环境和周边居民的生活环境。
27
振动图像和波动图像
振动图像和波动图 像
单击此处添加副标题
汇报人：XX
目录
振动图像和波动图像的基 本概念 波动图像的描述 振动图像和波动图像的实 验研究
振动图像的描述
振动图像和波动图像的应 用
振动图像和波动图像的发 展趋势和展望
定义
振动图像是描 述物体振动状 态的图形表示
实验设备和实验步骤
• 实验设备：振动台、传感器、数据采集器、计算机等
• 实验步骤： a. 将传感器连接到振动台上，并将数据采集器连接到计算机 b. 设定振动台的工作参数，如振幅、频率和相位等 c. 启动振动台，并实时监测 和记录振动图像和波动图像 d. 对采集到的数据进行处理和分析，得出实验结 果
其中A表示振幅， ω表示角频率，φ 表示初相
该表达式描述了波 动图像上任意一点 在某一时刻的振动 位移
波动图像的数学表 达式是描述波动图 像的重要工具，可 以用于分析波的传 播规律和特性
波动图像的绘制方法
确定波源位置和 波速
绘制波动图像， 标明波峰和波
谷
确定波长和振幅
标注时间轴和方 向
04
振动图像和波动图 像的应用
振动图像在机械工程中的应用
故障诊断：通 过振动图像检 测机械设备的 异常振动，判 断故障原因和
位置
优化设计：利 用振动图像对 机械结构进行 动力学分析和 优化，提高机 械性能和稳定
性
振动控制：通 过调整机械设 备的振动参数， 降低振动对周 围环境和人员 的影响，提高 生产效率和产
品质量
状态监测：实 时监测机械设 备的振动状态， 预测设备寿命 和维修周期， 避免设备损坏
和生产中断
波动图像在声学工程中的应用
声学检测：利用波动 图像对声音传播过程 进行监测和分析，用 于检测设备故障、评 估声音质量等。
单击此处添加副标题
汇报人：XX
目录
振动图像和波动图像的基 本概念 波动图像的描述 振动图像和波动图像的实 验研究
振动图像的描述
振动图像和波动图像的应 用
振动图像和波动图像的发 展趋势和展望
定义
振动图像是描 述物体振动状 态的图形表示
实验设备和实验步骤
• 实验设备：振动台、传感器、数据采集器、计算机等
• 实验步骤： a. 将传感器连接到振动台上，并将数据采集器连接到计算机 b. 设定振动台的工作参数，如振幅、频率和相位等 c. 启动振动台，并实时监测 和记录振动图像和波动图像 d. 对采集到的数据进行处理和分析，得出实验结 果
其中A表示振幅， ω表示角频率，φ 表示初相
该表达式描述了波 动图像上任意一点 在某一时刻的振动 位移
波动图像的数学表 达式是描述波动图 像的重要工具，可 以用于分析波的传 播规律和特性
波动图像的绘制方法
确定波源位置和 波速
绘制波动图像， 标明波峰和波
谷
确定波长和振幅
标注时间轴和方 向
04
振动图像和波动图 像的应用
振动图像在机械工程中的应用
故障诊断：通 过振动图像检 测机械设备的 异常振动，判 断故障原因和
位置
优化设计：利 用振动图像对 机械结构进行 动力学分析和 优化，提高机 械性能和稳定
性
振动控制：通 过调整机械设 备的振动参数， 降低振动对周 围环境和人员 的影响，提高 生产效率和产
品质量
状态监测：实 时监测机械设 备的振动状态， 预测设备寿命 和维修周期， 避免设备损坏
和生产中断
波动图像在声学工程中的应用
声学检测：利用波动 图像对声音传播过程 进行监测和分析，用 于检测设备故障、评 估声音质量等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
-15 10 20 30 40 50 0 -15 5 10 15 20 25 15 t/10-3 s y/cm
图2 图1 【解析】本小题考查对振动图像和波动图像的理解 和对波动规律的数学表达能力，考查理解能力。
006.江苏南通08届第一次基础调研测试12B （1） 12. B.（1） （模块3-4试题） （1）一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t = 3s时的 波形图，图乙是波上x＝2m处质点的振动图线．则该 横波的速度为 1 m/s，传播方向为 -x方向 ． y/cm y/cm 0 x/ 1 2 3 4 5m
y/cm
4 ① 2 0 6 -2 -4 ②
y/cm
4 t/s 2 ③ 0 12 6 -2 -4 ④ 图乙
t/s 12
014.山东泰安市07年第一轮质量检测15 15. 一列向右传播的简谐横波，某时刻的波形如图 所示, 波速为0.6m/s，P点的横坐标x = 0.96m，从图示 时刻开始计时，此时波刚好传到C点。 （1）此时刻质点A的运动方向和质点B的加速度方向 是怎样的？ （2）经过多少时间P点第二次到达波峰？ （3）画出P质点开始振动后的振动图象。
振动图像和波动图像
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。 ⑴物理意义不同：振动图象表示同一质点在不同时刻 的位移；波的图象表示介质中的各个质点在同一时刻 的位移。
⑵图象的横坐标的单位不同：振动图象的横坐标表 示时间；波的图象的横坐标表示距离。
0
t/s 1 2 3 4 5 图乙
图甲
解： λ=4m T=4s v=λ/ T =1m/s 由图乙得： x＝2m处质点在t = 3s 时的位移为0, 振动 方向为+y方向， 如甲图蓝线所示， 所以该横波的传播方向为-x方向。
054.08年北京市海淀区一模试卷17 17. 一列横波在x轴上传播，图（甲）为t=1.0s时的波 动图像，图（乙）为介质中质点P的振动图像。对该 波的传播方向和传播波速度的说法正确的是 （ B ） A．沿+x方向传播，波速为4.0m/s B．沿- x方向传播， 波速为4.0m/s C．沿+ x方向传播，波速为2.5m/s D．沿- x方向传播，波速为2.5 m/s y/cm y/cm 0.2 0.2 P 0 0 1 2 3 4 0.5 1.0 t/s x/m -0.2 -0.2 图 (甲 ) 图 (乙 ) v 4.0 m /s 解: 4.0m, T 1.0s 由图乙, t=1.0s时P的振动方向向下, 所以波沿- x方向传播.
振幅、周期；任一时刻质点的 振幅、波长；该时刻各质点的 位移、加速度；已知波的传播 位移、加速度、振动方向； 方向可确定该时刻各质点的振 动方向，反之亦然。 y y v 0 t 0 x T 原图象延伸T/4 拍一个人做广播操的录像 图象沿传播方向平移λ/4 拍许多人做广播操的一张照片
055.08年佛山市教学质量检测（二）14(1) 14.（1）（6分）（选做，适合选修3—4的同学）图 2为图1所示波的振源的振动图像。根据图示信息回 答下列问题：该波的波长为 0.4m 、波速 是 20m/s ，振源振动的位移随时间变化的关系式 是 y＝0.15sin100πt（m） 。
067.广州市重点中学07～08学年度第三次质检 3 3． 如图甲所示是t =1.0 s 时向x轴负方向传播的平面 简谐波的图象，已知波速v = 1.0m / s ．则 x =1.0m A 处的质点的振动图象是图乙中的 ( ) A. ① C. ③ B. ② D. ④ 4 2 0 1 -2 -4 y/cm 6 t=1.0s 12 图甲 x/m
1 依题意， x 2 x1 ( n ) 4 v f 3 v 4n 1
007.东北师大附中07—08学年上学期二摸9、 9 ．如图所示，甲图为沿 x 轴传播的一列简谐横波在 t=0 时刻的波动图象 , 乙图为参与波动的质点 P 的振动 图象，则下列判断正确的是 （ A D ） A．该波传播的速度为4m/s B．该波的传播方向沿x轴正方向 C．经过0.5s时间,质点沿波的传播方向向前传播2m D．该波在传播过程中若遇到3m的障碍物，能发生 y/m 明显的衍射现象 y/m 解： λ=4m，T=1s v=λ/T=4m/s
⑶从振动图象上可以读出振幅和周期； 从波的图象上可以读出振幅和波长。
波动图象与振动图象的比较 振动图象
y 图象 横坐标 研究对象 物理意义 图象提供 的物理信 息 图象的变 化（T/4后 的图象） 形象比喻 0 时间 一个质点 t y 0
波动图象
v x 质点的平衡位置 介质中的各个质点
反映某一个质点相对平衡位置 反映某一时刻介质中各质点相 的位移随时间的变化规律 对平衡位置的位移值的波形
0.2 0.2 P O 1 2 3 4 5 x/m O -0.2 -0.2 0.5 1 t/s
甲 t=0时刻,质点P的振动方向向下,
所以该波的传播方向沿-x方向
乙
046.南京市2008届第一次模拟考试 13. (3) 13．（3）（本题4分）如图所示是一列沿x轴正方 向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传 播速度 v = 2m/s．试回答下列问题： ①写出 x = 1.0 m 处质点的振动函数表达式； ②求出 x = 2.5m 处质点在 0 ～ 4.5s 内通过的路程及 y/cm t = 4.5s时的位移． 5 解： ①波长λ = 2.0m， x/m 周期T = λ/v = 1.0s， 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 振幅A = 5cm， -5 则y = 5sin(2πt) cm ②n = t/T = 4.5，则4.5s内路程s = 4nA = 90cm； x = 2.5m处质点在t = 0时位移为y =5cm， 则经过4个周期后与初始时刻相同， 经4.5个周期后该质点位移y = - 5cm．
T
043.南通、扬州、泰州三市08届第二次调研测试 12.Ⅱ.(2) (2) 一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波，在 xl=2m 和 x2=5m处的两质点的振动图象如图所示，求：
①波的频率；
②波的传播速度。 (2) 解： f=1/T=0.25HZ
1 0
-1
y/cm x1 x2 t/s
1 2
3 4 5 6
图2 图1 【解析】本小题考查对振动图像和波动图像的理解 和对波动规律的数学表达能力，考查理解能力。
006.江苏南通08届第一次基础调研测试12B （1） 12. B.（1） （模块3-4试题） （1）一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t = 3s时的 波形图，图乙是波上x＝2m处质点的振动图线．则该 横波的速度为 1 m/s，传播方向为 -x方向 ． y/cm y/cm 0 x/ 1 2 3 4 5m
y/cm
4 ① 2 0 6 -2 -4 ②
y/cm
4 t/s 2 ③ 0 12 6 -2 -4 ④ 图乙
t/s 12
014.山东泰安市07年第一轮质量检测15 15. 一列向右传播的简谐横波，某时刻的波形如图 所示, 波速为0.6m/s，P点的横坐标x = 0.96m，从图示 时刻开始计时，此时波刚好传到C点。 （1）此时刻质点A的运动方向和质点B的加速度方向 是怎样的？ （2）经过多少时间P点第二次到达波峰？ （3）画出P质点开始振动后的振动图象。
振动图像和波动图像
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。 ⑴物理意义不同：振动图象表示同一质点在不同时刻 的位移；波的图象表示介质中的各个质点在同一时刻 的位移。
⑵图象的横坐标的单位不同：振动图象的横坐标表 示时间；波的图象的横坐标表示距离。
0
t/s 1 2 3 4 5 图乙
图甲
解： λ=4m T=4s v=λ/ T =1m/s 由图乙得： x＝2m处质点在t = 3s 时的位移为0, 振动 方向为+y方向， 如甲图蓝线所示， 所以该横波的传播方向为-x方向。
054.08年北京市海淀区一模试卷17 17. 一列横波在x轴上传播，图（甲）为t=1.0s时的波 动图像，图（乙）为介质中质点P的振动图像。对该 波的传播方向和传播波速度的说法正确的是 （ B ） A．沿+x方向传播，波速为4.0m/s B．沿- x方向传播， 波速为4.0m/s C．沿+ x方向传播，波速为2.5m/s D．沿- x方向传播，波速为2.5 m/s y/cm y/cm 0.2 0.2 P 0 0 1 2 3 4 0.5 1.0 t/s x/m -0.2 -0.2 图 (甲 ) 图 (乙 ) v 4.0 m /s 解: 4.0m, T 1.0s 由图乙, t=1.0s时P的振动方向向下, 所以波沿- x方向传播.
振幅、周期；任一时刻质点的 振幅、波长；该时刻各质点的 位移、加速度；已知波的传播 位移、加速度、振动方向； 方向可确定该时刻各质点的振 动方向，反之亦然。 y y v 0 t 0 x T 原图象延伸T/4 拍一个人做广播操的录像 图象沿传播方向平移λ/4 拍许多人做广播操的一张照片
055.08年佛山市教学质量检测（二）14(1) 14.（1）（6分）（选做，适合选修3—4的同学）图 2为图1所示波的振源的振动图像。根据图示信息回 答下列问题：该波的波长为 0.4m 、波速 是 20m/s ，振源振动的位移随时间变化的关系式 是 y＝0.15sin100πt（m） 。
067.广州市重点中学07～08学年度第三次质检 3 3． 如图甲所示是t =1.0 s 时向x轴负方向传播的平面 简谐波的图象，已知波速v = 1.0m / s ．则 x =1.0m A 处的质点的振动图象是图乙中的 ( ) A. ① C. ③ B. ② D. ④ 4 2 0 1 -2 -4 y/cm 6 t=1.0s 12 图甲 x/m
1 依题意， x 2 x1 ( n ) 4 v f 3 v 4n 1
007.东北师大附中07—08学年上学期二摸9、 9 ．如图所示，甲图为沿 x 轴传播的一列简谐横波在 t=0 时刻的波动图象 , 乙图为参与波动的质点 P 的振动 图象，则下列判断正确的是 （ A D ） A．该波传播的速度为4m/s B．该波的传播方向沿x轴正方向 C．经过0.5s时间,质点沿波的传播方向向前传播2m D．该波在传播过程中若遇到3m的障碍物，能发生 y/m 明显的衍射现象 y/m 解： λ=4m，T=1s v=λ/T=4m/s
⑶从振动图象上可以读出振幅和周期； 从波的图象上可以读出振幅和波长。
波动图象与振动图象的比较 振动图象
y 图象 横坐标 研究对象 物理意义 图象提供 的物理信 息 图象的变 化（T/4后 的图象） 形象比喻 0 时间 一个质点 t y 0
波动图象
v x 质点的平衡位置 介质中的各个质点
反映某一个质点相对平衡位置 反映某一时刻介质中各质点相 的位移随时间的变化规律 对平衡位置的位移值的波形
0.2 0.2 P O 1 2 3 4 5 x/m O -0.2 -0.2 0.5 1 t/s
甲 t=0时刻,质点P的振动方向向下,
所以该波的传播方向沿-x方向
乙
046.南京市2008届第一次模拟考试 13. (3) 13．（3）（本题4分）如图所示是一列沿x轴正方 向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传 播速度 v = 2m/s．试回答下列问题： ①写出 x = 1.0 m 处质点的振动函数表达式； ②求出 x = 2.5m 处质点在 0 ～ 4.5s 内通过的路程及 y/cm t = 4.5s时的位移． 5 解： ①波长λ = 2.0m， x/m 周期T = λ/v = 1.0s， 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 振幅A = 5cm， -5 则y = 5sin(2πt) cm ②n = t/T = 4.5，则4.5s内路程s = 4nA = 90cm； x = 2.5m处质点在t = 0时位移为y =5cm， 则经过4个周期后与初始时刻相同， 经4.5个周期后该质点位移y = - 5cm．
T
043.南通、扬州、泰州三市08届第二次调研测试 12.Ⅱ.(2) (2) 一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波，在 xl=2m 和 x2=5m处的两质点的振动图象如图所示，求：
①波的频率；
②波的传播速度。 (2) 解： f=1/T=0.25HZ
1 0
-1
y/cm x1 x2 t/s
1 2
3 4 5 6