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1、1,机械波,选修3 -4,01.04.2021 15:24:45,2,1、理解简谐波的概念及波的图象的物理意义； 2、知道波的图象与振动图象的区别； 3、充分认识波的多解性，并能正确处理问题。,【复习目标】,振动与波部分的命题热点是：振动图象、波动图象、波速公式等,【考情分析预测】,3,一、机械波及其图像,1、定义：,机械振动在介质中传播过程，叫做机械波。,2、产生条件：,波源（机械振动）； 传播振动的介质（相邻质点间存在相互作用力）。,3、类型：,横波：,纵波：,4、性质：,波中各质点并不随波迁移;,波中各质点的起振方向及振动频率都相同。,波传播的是 ； ； 。,波的传播方向和质点的振动方向
2、垂直,波的传播方向和质点的振动方向共线,只在各自平衡位置附近往复运动；,振动形式,能量,信息,4,5,二、描述机械波的物理量,1、波长（ ）:,波长反映了波动在空间上的周期性，两点间距相隔波长整数倍，则两点振动情况总相同。,2、波速（ ）,波在同一均匀介质中匀速传播。,波速决定于介质，于波源及频率无关。,振动位移总相等的相邻质点间的距离。,也是波在一周期内传播的距离。,机械波在固、液中传播速度大于在气体中传播速度。,6,4、周期（ ）,3、频率（ ）,波中各质点的振动频率都等于波源的振动频率。,波在时间上具有周期性，,波的频率决定于波源，与介质无关， 同一波从一种介质进入另一种介质频率不变。,
3、相隔周期的整数倍，质点振动情况总相同。,7,三、波的图象,1、意义：,水平轴（x轴）：表示各质点的水平位移； 竖直轴（y轴）:表示各质点相对于平衡位置的位移。 形状：正弦或余弦曲线。,可直接读波长、波幅。 判别各质点位移、加速度方向。 由波的传播方向确定波中各质点振动振动方向 或由中各质点振动振动方向确定波的传播方向。,方法：参考点带动法， 选一相邻的先振动（离波源近）的点为参考点。,2、图象：,3、应用：,同一时刻各个质点偏离平衡位置的位移情况。,8,方法：参考点带动法,近带远,9,练习1、一列横波沿绳子向右传播，某时刻形成如图所示的凸凹形状，此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点 （ ）
4、它们的振幅相同 其中D、F速度方向相同 其中A、C速度方向相同 从此时算起，B比C先回到平衡位置,A D,10,练习2、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x2m处质点的振动图线则该横波的速度为 m/s，传播方向为 ,11,例题1. 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。,+y方向,+y方向,1.2s+0.7s,12,13,例
5、2010福建卷一列简谐横波在t0时刻的波形如图6134中的实线所示，t0.02 s时刻的波形如图中虚线所示。若该波的周期T大于0.02 s，则该波的传播速度可能是 (),A2 m/s B3 m/s C4 m/s D5 m/s,B,【点拨】求解时要注意波传播的双向性与周期性。,14,当波向右传播时，,n=0,1,2,3.,当波向左传播时，,n=0,1,2,3.,15,谢谢！ 祝同学们学习进步！ 茁壮成长! 祝老师们工作顺利！ 身体健康！,16,1如图1013所示为简谐波某时刻的波形图，图上a点和b点表示两质点在该时刻的位置，它们的y坐标绝对值相同。对此两质点，下列判断正确的是（ ） 该时刻位移相
6、同 该时刻加速度相同 该时刻速度方向相同 该时刻加速度方向相同,【能力训练】,C,17,2、一列简谐横波以1ms的速度沿绳子由A向B传播，质点A、B间的水平距离x3m，如图甲所示若t0时 质点A刚从平衡位置开始向上振动，其振动图象如图乙所示，则B点的振动图象为下图中的 ( ),18,3、图33所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是 （ ）,图33,A这列波的波长是4m B这列波的传播速度是10m/s C质点Q（x=9m）经过0.5s才第一次到达波峰 DM点以后各质点开始振动时的方向都是向下,ABD,
7、19,4、如图35所示,S为上下振动的波源， 振动频率为100Hz，所产生的横波左右传播， 波速为80m/s，已知P、Q两质点距波源S的距离为SP=174m，SQ=162m。当S通过平衡位置向上振动时，P、Q两质点的位置是： ( ) AP在波峰，Q在波谷； B都在波峰； C都在波谷 ； DP在波峰，Q在波峰。,A,20,5（2008全国1理综）一列简谐横波沿x轴传播，周期为T。t=0时刻的波形如图所示。此时平衡位置位于x=3m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa=2.5m，xb=5.5m，则： ( ) A.当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷 B. t=T/4时，a质点正
8、在向y轴负方向运动 C. t=3T/4时，b质点正在向y轴负方向运动 D.在某一时刻，ab两质点的位移和速度可能相同,C,21,A.波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T B.波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间 C.波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间 D.波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间,6、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,22,23,3振动图象与波动图象的比较,24,二、振动图象和波的图象,（1）物理意义：表示波的传播方向上，介质中的各个质点在同一时刻相对平衡位置的位移。,（2）简谐运动图像的物理意义：振动图像表示了振动物体的位移随时间变化的规律。,T,x,t,0,y,x,0,