《3. 波的图像》PPT课件(北京市县级优课)
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波的图像PPT课件
4）波速与质点振动速度的区别
同一介质中，波速恒定，而质点振动速度始终改变
4 波长、周期（频率）和波速的关系
1）v=λ/T 2）特点：波进入不同介质，周期（频率）不变，波长、波速发生改变。
第7页/共11页
二、图像
1 图像
横坐标——波的传播方向上各质点的平衡位置与参考点的距离。 纵坐标——表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。
①波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）。 ②波的振动周期和频率只与波源有关，与介质无关。 ③每经历一个周期，原有的波形图不改变。
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一、波长、周期和波速
3 波速（v）
1）定义：单位时间内振动所传播的距离叫做波速。 2）物理意义：描述振动在介质中传播的快慢程度。 3）特点
①波速的大小由介质的性质决定 。 ②波在同。
到波峰?
F（90，0）
第9页/共11页
一列横波在x轴线上传播着，在t1=0和t2=0.005s 时的波形曲线如图所示：
1）求波长、振幅 2）设周期大于(t2-t1).如果波向右传播，波速多大？
如果波向左传播，波速多大？ 3）设周期小于(t2-t1).且波速为6000m/s，求波的传播方 向.
答案：1)8m,0.2s 2)V右＝400m/s, V左＝1200m/s 3)向左
2 简谐波的图象是一条正弦或余弦曲线。
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如图，一列以V＝20m/s向右传播的简谐波,求：
1）振幅和波长 2）说明质点A，B，C，D，E振动方向 3）画出T/4和3T/4后的波形图 4）求A点由图中位置经5s通过的位移和路程？ 5）若此时波恰好传到E点，问再过多久x轴上点F(90,0)第一次
① 横波中波长等于相邻两个波峰或波谷之间的距离 ② 质点振动一个周期，振动形式在介质中传播的距离恰好等于一个波长
同一介质中，波速恒定，而质点振动速度始终改变
4 波长、周期（频率）和波速的关系
1）v=λ/T 2）特点：波进入不同介质，周期（频率）不变，波长、波速发生改变。
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二、图像
1 图像
横坐标——波的传播方向上各质点的平衡位置与参考点的距离。 纵坐标——表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。
①波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）。 ②波的振动周期和频率只与波源有关，与介质无关。 ③每经历一个周期，原有的波形图不改变。
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一、波长、周期和波速
3 波速（v）
1）定义：单位时间内振动所传播的距离叫做波速。 2）物理意义：描述振动在介质中传播的快慢程度。 3）特点
①波速的大小由介质的性质决定 。 ②波在同。
到波峰?
F（90，0）
第9页/共11页
一列横波在x轴线上传播着，在t1=0和t2=0.005s 时的波形曲线如图所示：
1）求波长、振幅 2）设周期大于(t2-t1).如果波向右传播，波速多大？
如果波向左传播，波速多大？ 3）设周期小于(t2-t1).且波速为6000m/s，求波的传播方 向.
答案：1)8m,0.2s 2)V右＝400m/s, V左＝1200m/s 3)向左
2 简谐波的图象是一条正弦或余弦曲线。
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如图，一列以V＝20m/s向右传播的简谐波,求：
1）振幅和波长 2）说明质点A，B，C，D，E振动方向 3）画出T/4和3T/4后的波形图 4）求A点由图中位置经5s通过的位移和路程？ 5）若此时波恰好传到E点，问再过多久x轴上点F(90,0)第一次
① 横波中波长等于相邻两个波峰或波谷之间的距离 ② 质点振动一个周期，振动形式在介质中传播的距离恰好等于一个波长
波的图象PPT教学课件
你知道吗？
活期存款 0.72%
零存整取、存本取息
存期
利率
一年
1.98%
三年
2.43%
五年
2.79%
银行储蓄
（2）按存款地点 邮政储蓄
信用社储蓄
邮政储蓄
作用：为国家筹集资金，发展人民储蓄事业， 利国利民的重要举措。
业务： 受理个人定、活期存款，(不办理支票 和
优点：能贷在款更业广务泛)。范围内吸收社会闲散资金， 是对银行储蓄的 重要补充。
想一想？
利率上调
利率下调
储蓄增加
储蓄减少
流通中的货 币量减少
流通中的货 币量增加
作用2：适量的储蓄存款，能有效 地调节市场货币流通。
保持适当的货币流通量， 从而维持市场供求平衡、物 价稳定，人民生活水平及社 会的安定。
想一想： 存款储蓄越多越好？
（1）居民存款储蓄作为一种投资行为，在 国家经济生活中起着重大作用。它能为国家 积累资金，支援现代化建设，对个人来讲也 能增加利息收入，养成良好的习惯。从某种 意义上说，存款储蓄增加是好事。
A．它们的振幅相同
B．其中D、F速度方向相同 C．其中A、C速度方向相同 D．从此时算起，B比C先回到平衡位置
波长,波速和频率的关系 机械波总是以一定的速度向前传播,而且在 同
一介质中波的传播速度相同 一.波长(λ) 1.机械波在一个周期内传播的距离 2.相邻两个波峰或波谷之间的距离 3.相邻的振动状态总是完全相同的质点之间
波的图象
蔺颖
简谐运动的规律可以用图象来表示,简谐横波 也可以通过图象来研究.
假设介质中有一列连续质点,如果用横坐标表 示这些质点平衡位置的分布,用纵坐标表示这 些质点在某一瞬间离开平衡位置的位移,此刻 的图象就是机械波的图象
《高三物理波的图像》PPT课件
0.4 y/cm
C B
0
A 4
10 16
–0.4
x/m
C．质点B此刻向y轴正方向运动
D．质点C再经过0.15s通过平衡位置
034.徐州市07—08学年度第一次质量检测13(1) 13．(选修3-4)（1）如图所示，一列简谐横波沿+x方 向传播．已知在t=0时，波传播到x轴上的B质点，在 它左边的A质点位于负最大位移处；在t=0.6s时，质
正方向；t＝0.02s时，质点A第一次到达正向最大位
移处。由此可知
（D）
（A）此波的传播速度为12.5m/s
（B）此波沿x轴正方向传播
（C）从t＝0时刻起，经过0.04s，质点A沿波的传播
方向迁移了1m
y
（D）在t＝0.04s时，质点B处在
平衡位置，速度沿y轴正方向
B AO
x
039.08年深圳市第一次调研考试9
yv O 6 12 18 24
P x/cm
008.07-08学年度唐山市重点中学模拟试卷三 6 6．一列简谐横波沿x轴传播．t=0时的波形如图所示，
质点A与质点B相距1m，A点速度源自y轴正方向；t=0.02s时,质点A第一次到达正向最大位移处.由此可知 ( A B )
A．此波的传播速度为25m/s
④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；
⑤如波的传播方向已知，则还可以由图象判断各质点 该时刻的振动方向以及下一时刻的波形；
⑥如波的传播速度大小书籍，更可利用图象所得的相 关信息进一步求得各质点振动的周期和频率；
（4）波的图象的画法 波的图象中，波的图形、波的传播方向、某一介质质 点的瞬时速度方向，这三者中已知任意两者，可以判定 另一个。 （口诀为: 沿着波的传播方向,“上坡下，下坡上” ）
教科版高中物理选择性必修第一册精品课件 第三章 3.波的图像
归纳提升
波的传播方向和质点振动方向的判断
质点振动方向跟波的传播方向存在着必然的联系,若知道波的传播方向,便
知道波源的方位,任给一质点,我们均可判定它跟随哪些质点振动,便知道
它的振动方向,反之亦然。
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。
尾相对),如图所示。
以上五种方法,都是以波的产生或传播作为依据,掌握这五种方法,有助于
我们理解波的产生和传播,并且在以后解题中经常用到,我们应认真体会并
掌握。
若已知质点的运动方向,也可判断出波的传播方向,仍采用上述方法,只需
将判定的程序倒过来,“反其道行之”即可。
典型例题
【例题2】 一列横波沿直线传播,某时刻的波形如图所示,则:
合作探究 释疑解惑
知识点一
波的图像的理解和应用
问题引领
下图是一列简谐横波在某一时刻的图像。
(1)波的图像是什么形状的曲线?
(2)由图像可获取哪些信息?
提示:(1)余弦曲线。
(2)可以获得以下信息:①该时刻各个质点相对平衡位置的位移。②各质点
振动的振幅。③波长。
归纳提升
1.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
延伸,如图所示,可见波是向右传播的。
解法四
同侧法
质点的振动方向与波的传播方向在波的图像的同一侧。如图所示,波向右
传播。
(2)质点 A 在 时间内通过路程 s=2A=2×2 cm=4 cm,因 C 位于平衡位置,经 其
2
2
刚好回到平衡位置,其位移是 0。
波的图像 课件
物理意义
研究对象
研究内容
不 同 图像 点
图像变化 一个完整图 像所占横坐
标的距离 比喻
简谐运动的图像 表示某质点在各个
时刻的位移 某个振动质点 某质点位移随时间
的变化规律
随时间延伸
表示一个周期T
单人舞的录像
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
随时间推移
表示一个波长λ
根据波的传播方向判断质点振动方向的方法 (1)上下坡法:即沿波的传播速度方向看,“上坡”的点向下振 动,“下坡”的点向上振动,简称为“上坡下,下坡上”,如图。
(2)同侧原理法:在波的图像上的某一点,沿竖直方向画出一个箭 头表示质点的振动方向,并设想在同一点沿水平方向画出另一个 箭头表示波的传播方向,那么这两个箭头总是位于图线的同侧, 如图。
4
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。
【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 T 通过的路程是4cm,偏离平衡位置的位移是4cm
抓拍的集体舞照片
相同 点及 联系
图像形状 可获得的信息
联系
简谐运动的图像
简谐波的图像
正弦曲线
质点振动的振幅、位移、加速度的方向
质点的振动是组成波动的基本要素
【示范题】(多选)如图甲所示的y-x图线表示一列简谐波在沿x 轴方向传播时的波形图,若以图甲所示情况为计时起点,那么图 乙所示y -t图线表示的是( )
《波的图像公开课》课件
《波的图像公开课》PPT 课件
本课程将介绍波的基本特性和分类，探讨波的传播方式，讨论机械波与电磁 波的区别，解释波的振幅、频率与波长的关系，探讨波的速度和能量，以及 阐述波的干涉和衍射现象。 我们还将讨论相干性和相位差，波的反射和折射，以及波的信号处理和应用。 最后，我们会比较声波和光波，介绍波在物理、化学和工程中的应用，并讨 论声音传播和电磁波通信的影响因素。 此外，我们将介绍近年来的波动力学发展，波动力学的研究方法，量子力学 中的波粒二象性，以及未来的波动力学研究方向。本公开课的目的是分享波 的知识，并探讨其对科技进步的促进作用。
波的概念和基本特性
1 波的定义
波是物理量在空间中传 播的一种方式，具有振 荡和传递能量的特性。
2 波的特点
波有振幅、频率和波长 等特性，可以经历干涉 和衍射现象。
3 波的形式
波可以是机械波（如水 波和声波）或电磁波 （如光波和无线电波）。
波的传播方式
机械波传播方式
• 纵波 • 横波
电磁波传播方式
波的反射
当波遇到边界或障碍物时，会发生反射，并按照 反射定律发射回来。
波的折射
当波通过介质传播时，波会根据介质的折射率发 生偏折。
波的信号处理和应用
1
波的信号处理
波信号可以经过滤波、调制和解调等处理，以实现信息传输。
2
波的应用
波有广泛的应用领域，如通信、雷达、成像和医学诊断等。
3
波的应用案例
例如，声波用于声纳，光波用于激光和光通信。
声波和光波的比较
声波
通过振动的气体、液体或固体传播，不能穿过 真空。
光波
以电磁波的形式传播，可以在真空和介质中传 播。
波的应用于物理、化学和工程
本课程将介绍波的基本特性和分类，探讨波的传播方式，讨论机械波与电磁 波的区别，解释波的振幅、频率与波长的关系，探讨波的速度和能量，以及 阐述波的干涉和衍射现象。 我们还将讨论相干性和相位差，波的反射和折射，以及波的信号处理和应用。 最后，我们会比较声波和光波，介绍波在物理、化学和工程中的应用，并讨 论声音传播和电磁波通信的影响因素。 此外，我们将介绍近年来的波动力学发展，波动力学的研究方法，量子力学 中的波粒二象性，以及未来的波动力学研究方向。本公开课的目的是分享波 的知识，并探讨其对科技进步的促进作用。
波的概念和基本特性
1 波的定义
波是物理量在空间中传 播的一种方式，具有振 荡和传递能量的特性。
2 波的特点
波有振幅、频率和波长 等特性，可以经历干涉 和衍射现象。
3 波的形式
波可以是机械波（如水 波和声波）或电磁波 （如光波和无线电波）。
波的传播方式
机械波传播方式
• 纵波 • 横波
电磁波传播方式
波的反射
当波遇到边界或障碍物时，会发生反射，并按照 反射定律发射回来。
波的折射
当波通过介质传播时，波会根据介质的折射率发 生偏折。
波的信号处理和应用
1
波的信号处理
波信号可以经过滤波、调制和解调等处理，以实现信息传输。
2
波的应用
波有广泛的应用领域，如通信、雷达、成像和医学诊断等。
3
波的应用案例
例如，声波用于声纳，光波用于激光和光通信。
声波和光波的比较
声波
通过振动的气体、液体或固体传播，不能穿过 真空。
光波
以电磁波的形式传播，可以在真空和介质中传 播。
波的应用于物理、化学和工程
第十二章 机械波 第二节 波的图像(33张幻灯片)
【解析】
由波形知，质点b在平衡位置，所以其位移为
零，选项A正确．因波向右传播，右行波，右向上，所以b质 点此时向y轴正方向运动，选项B错误；简谐波传播过程中， 介质中各质点振幅相同所以d质点的振幅是2 确；再过 cm，选项C正
T 的时间a质点将运动到负向最大位移处，它偏离平 2
衡位置的位移为－2 cm，故选项D错误．
此ppt下载后可自行编辑
高中物理课件
第二节
波的图象
明确要求
课标解读 把握方向
学业有成
1．理解波的图象的物理意义． 2．知道振动图象和波的图象的区别． 3．掌握波的图象的简单应用.
教材知识梳理 感受自主学习 收获成果
一、波的图象的作法 1．建立坐标系：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． 2．选取正方向：选取质点振动的某一个方向为y轴正方 向，x轴一般向右为正． 3．描点：把某一时刻所有质点的位移画在坐标系里． 4．连线：用一条平滑的线把诸点连接起来就是这时的波 的图象．
P1(P2)位置经Δt后运动到P1′(P2′)处，这样就可以判断质点的 运动方向了．(如图所示)
典例分析 举一反三 触类旁通
一、对波的图象的认识
【例1】
(多选题)如图所示，画出了一列向右传播的简 )
谐横波在某时刻的波形，由图象可知( A．质点b的位移为零
B．质点b此时向y轴负方向运动 C．质点d的振幅是2 cm T D．质点a经过 通过的路程是4 cm，偏离平衡位置的位移 2 是4 cm
二、波的图象的特点 1．波的图象也称波形图，简称波形，如果波形是正弦曲 线，这样的波叫做正弦波，也叫简谐波． 2．介质中有正弦波传播时，介质中的质点做简谐运动． 三、波的图象与振动图象的意义 1．波的图象表示介质中的“各个质点”在“某一时刻” 的位移． 2．振动图象表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的 位移．
波的图象 课件
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 y
则使波的图像沿波的
vΔt
传播方向移动vΔt的
距离，就得到了t+Δt 0
时刻波的图像。
v x
波在t时刻的图 像
波在t+Δt时刻的图像
波的图像
y
a b
0
c
d
质点的加速度方向总 是指向平衡位置
点点点点cad：b：：：处速处速于度于度平方峰衡方向值位向向处置上向,, x 偏位偏 移加 速上下离最离移速运,,平小加做平最度动衡,方速 减衡大速位向度速位,度置速向的方运置的度上值向动的位,为最做向加
t/s 0
x/m
物理意义 图线变化
表示一个质点在各时刻的 位移
随时间推移图象延伸， 但已有的图象形状不变
表示各质点在某时刻的位移
随时间推移图象沿传播 方向平移
形象 记忆
比喻为一个质点的“录象带”比拍喻摄为的“无照数片质”点某一时刻
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
波的图象
类别
振动
波 动 和 振
研究 单个质点在平衡 现象 位置附近的往复
运动
动 力的 质点受到指向平
来源 衡位置的回复力
作用
波动 介质中大量质点的 集体振动
介质中相邻质点间 相互作用的弹力
运动 质点的振动是变 在同一种介质中波
性质
加速运动
动的传播速度不变
联系 振动是波动的起 波动是振动的传播 因,有振动不一定 有波一定有振动 有波
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位移．
波的图象 课件
质点振动的振幅、位移、加速度的方向
质点的振动是组成波动的基本要素
[名师点睛] (1)波动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。
(3)波的图象的周期性： 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，则不同时刻波的图象不 同。质点的振动位移做周期性变化，则波的图象也做周期 性变化。经过一个周期，波的图象复原一次。 (4)波的传播方向的双向性： 如果只知道波沿x轴传播，则有可能沿x轴正向传播， 也有可能沿x轴负向传播，具有双向性。
[名师点睛] (1)在某一时刻各质点的位移不同，但各质点的振幅是 相同的。 (2)每一质点的振动规律相同，只是后一质点比前一质 点振动得晚。
已知质点的振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振动方向时，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。
4．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。 [名师点睛] 实际应用时掌握上述方法中的一种或两 种即可，其中“上下坡法”和“ 同侧法”较为常用。
振动图象和波动图象从图形上看好像没有什么区别，但实 际上它们有本质的区别。
1．物理意义不同 振动图象表示同一质点在不同时刻的位移；波动图象表示 介质中的各个质点在同一时刻的位移。 2．图象的横坐标表示的物理量不同 振动图象的横坐标表示时间；波动图象的横坐标表示距离。
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• 影响振幅的因素？ • 波源振动的振幅
波长
• 沿波的传播方向，两个相邻的同相振动的质点之间的距离。 • 在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻的质点
间的距离。
y
λ
λ
ｏ
x
λ
• 任务3. 如图横波零时刻的图像，该波沿x轴 正向传播，请定性画出b点的振动图像
• 已知波的图像中b质点从此时开始的振动图 像，请确定该横波的传播方向？
第二章 机械波
第二节 波的图像
一、横波的图像
• 每个瞬间看到的情景
• 以横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置， 纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移， 规定位移的方向向上为正值，向下为负值，在xOy 坐标平面上，描出某时刻各个质点的位置，用平滑 曲线将各点连接起来就得到了这一时刻横波的图像。
随时间推移图像沿传播 方向平移
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 判断
反馈练习
• 1．如图示，请分析这列横波的波长、振幅； 在图中标出各质点此时振动方向。
=40cm A=8cm
• 2.如图示，已知质点A的振动方向，请确定 该列机械波的传播方向。
v
• 任务1.画不同时刻波的图像
二、横波图像的意义
• 波的图像直观地表明了离波源不同距离的 各质点在某一时刻的位置。
• 波的图像有时也称波形图，简称波形。
• 任务2.由波形图可判断的物理量
三、波的图像中直接描述量
y
振幅 A
ｏ
x
－A
• 各质点离开平衡位置的最大距离，即振动 的振幅。是波传播能量的直接量度。
• 任务4.思考横波图像和简谐振动图像的区别
振动图像与波的图像的比较振 Nhomakorabea图像研究对象 单一振动质点
研究内容
一质点的位移随时间的 变化规律
x/m
图线
0
t/s
波动图像 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
物理意义
表示一个质点在各时刻的 位移
表示各质点在某时刻的位移
图线变化
随时间推移图像延伸， 但已有的图象形状不变
波长
• 沿波的传播方向，两个相邻的同相振动的质点之间的距离。 • 在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻的质点
间的距离。
y
λ
λ
ｏ
x
λ
• 任务3. 如图横波零时刻的图像，该波沿x轴 正向传播，请定性画出b点的振动图像
• 已知波的图像中b质点从此时开始的振动图 像，请确定该横波的传播方向？
第二章 机械波
第二节 波的图像
一、横波的图像
• 每个瞬间看到的情景
• 以横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置， 纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移， 规定位移的方向向上为正值，向下为负值，在xOy 坐标平面上，描出某时刻各个质点的位置，用平滑 曲线将各点连接起来就得到了这一时刻横波的图像。
随时间推移图像沿传播 方向平移
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 判断
反馈练习
• 1．如图示，请分析这列横波的波长、振幅； 在图中标出各质点此时振动方向。
=40cm A=8cm
• 2.如图示，已知质点A的振动方向，请确定 该列机械波的传播方向。
v
• 任务1.画不同时刻波的图像
二、横波图像的意义
• 波的图像直观地表明了离波源不同距离的 各质点在某一时刻的位置。
• 波的图像有时也称波形图，简称波形。
• 任务2.由波形图可判断的物理量
三、波的图像中直接描述量
y
振幅 A
ｏ
x
－A
• 各质点离开平衡位置的最大距离，即振动 的振幅。是波传播能量的直接量度。
• 任务4.思考横波图像和简谐振动图像的区别
振动图像与波的图像的比较振 Nhomakorabea图像研究对象 单一振动质点
研究内容
一质点的位移随时间的 变化规律
x/m
图线
0
t/s
波动图像 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
物理意义
表示一个质点在各时刻的 位移
表示各质点在某时刻的位移
图线变化
随时间推移图像延伸， 但已有的图象形状不变