高中物理人教版選修3-4《12.2波的圖象》ppt課件

1、橫動搖畫展現(xiàn)Y位移位移1.1.用橫坐標表示在波傳播方向上各質(zhì)點的平衡位置用橫坐標表示在波傳播方向上各質(zhì)點的平衡位置2.2.用縱坐標表示某時辰各質(zhì)點偏離平衡位置的位移用縱坐標表示某時辰各質(zhì)點偏離平衡位置的位移X平衡位置平衡位置正方向負方向一、波的圖象一、波的圖象3.3.在在XOYXOY坐標平面上畫出某時辰各質(zhì)點位置坐標平面上畫出某時辰各質(zhì)點位置Y位移位移X平衡位置平衡位置O4.4.波的圖象的畫法：波的圖象的畫法：將某時辰各質(zhì)點用平滑的曲線銜接起來，得到波將某時辰各質(zhì)點用平滑的曲線銜接起來，得到波的圖象的圖象 二、波的圖象的物理意義二、波的圖象的物理意義1 1波的圖象表示某一時辰各個質(zhì)點相對于平衡

2、波的圖象表示某一時辰各個質(zhì)點相對于平衡位置的位移位置的位移. .2 2波的圖象隨時間變化波的圖象隨時間變化. .yx0時辰時辰t t的波形的波形時辰時辰t+tt+t的波形的波形v23451即不同時辰的波形圖普通不同即不同時辰的波形圖普通不同3.3.波的圖象的作用：波的圖象的作用：y/cmx/m0由圖可以直接得出該時辰各質(zhì)點的振動位移由圖可以直接得出該時辰各質(zhì)點的振動位移可以直接讀出波長可以直接讀出波長及各質(zhì)點的振幅及各質(zhì)點的振幅可以斷定出沿波的傳播方向上各質(zhì)點的振動可以斷定出沿波的傳播方向上各質(zhì)點的振動方向。方向。介質(zhì)中質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向的關系介質(zhì)中質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向的關系

3、. .Y YX XO O波的傳播方向ABCDV VV VV VV V上坡下，下坡上上坡下，下坡上1 1、定義、定義: : 在動搖中，振動相位總是相等的兩個在動搖中，振動相位總是相等的兩個相鄰質(zhì)點間的間隔，叫做波的波長。相鄰質(zhì)點間的間隔，叫做波的波長。 2 2、幾點闡明、幾點闡明 (1)“(1)“總相等總相等 的含義是的含義是“每時每刻都相等每時每刻都相等 (2)(2)振動相位總相等的兩個質(zhì)點振動相位總相等的兩個質(zhì)點, ,其位移、回復力、速度其位移、回復力、速度也總是相等的也總是相等的三、波長三、波長(3)(3)在橫波中，兩個相鄰波峰或兩個相鄰波谷之間的間在橫波中，兩個相鄰波峰或兩個相鄰波谷之間

4、的間隔等于波長。隔等于波長。 四、周期四、周期T T、頻率、頻率f f 1 1、定義：波源質(zhì)點振動的周期或頻率就是波、定義：波源質(zhì)點振動的周期或頻率就是波的周期或頻率的周期或頻率2 2、幾點闡明、幾點闡明(1)(1)波的周期或頻率應由波源決議，與傳播波的周期或頻率應由波源決議，與傳播波的介質(zhì)無關。波的介質(zhì)無關。(2)(2)每經(jīng)過一個周期的時間波就沿傳播方向傳播每經(jīng)過一個周期的時間波就沿傳播方向傳播一個波長的間隔。一個波長的間隔。(3)(3)每閱歷一個周期，原有的波形圖不改動。每閱歷一個周期，原有的波形圖不改動。(4)(4)相距相距整數(shù)倍的質(zhì)點振動步伐總是一樣的；整數(shù)倍的質(zhì)點振動步伐總是一樣的；

5、 相距相距/2/2奇數(shù)倍的質(zhì)點振動步伐總是相反的。奇數(shù)倍的質(zhì)點振動步伐總是相反的。 1 1、定義：單位時間內(nèi)振動所傳播的間隔叫做波速。、定義：單位時間內(nèi)振動所傳播的間隔叫做波速。3 3、幾點闡明、幾點闡明(2)(2)一列波在同一均勻介質(zhì)中是勻速傳播的一列波在同一均勻介質(zhì)中是勻速傳播的(3)(3)要區(qū)分波速與質(zhì)點振動速度的含義要區(qū)分波速與質(zhì)點振動速度的含義 五、波速五、波速v v (1)(1)波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決議，同一列波在不波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決議，同一列波在不同介質(zhì)中傳播速度不同。同介質(zhì)中傳播速度不同。2 2、物理意義：反映振動在介質(zhì)中傳播的快慢程度。、物理意義：反映振動在介質(zhì)中傳播

6、的快慢程度。六、波長、周期或頻率和波速的關系六、波長、周期或頻率和波速的關系 fvTv或 經(jīng)過一個周期，振動在介質(zhì)中傳播的間隔經(jīng)過一個周期，振動在介質(zhì)中傳播的間隔等于一個波長。等于一個波長。 波速等于波長和頻率的乘積這一關系雖從機波速等于波長和頻率的乘積這一關系雖從機械波得到，但對其他方式的波電磁波、光波械波得到，但對其他方式的波電磁波、光波也成立。也成立。思索：思索： 波長由什么決議？波長由什么決議？2.2.兩個圖象的縱坐標都表示質(zhì)點偏離平衡位置的兩個圖象的縱坐標都表示質(zhì)點偏離平衡位置的位移位移3.3.振動圖象的橫坐標表示時間，振動圖象的橫坐標表示時間，O O點為質(zhì)點的平點為質(zhì)點的平衡位置；

7、波的圖象的橫坐標表示在波的傳播方向衡位置；波的圖象的橫坐標表示在波的傳播方向上各質(zhì)點的平衡位置上各質(zhì)點的平衡位置1.1.兩種圖象的外形都是正弦或余弦曲線兩種圖象的外形都是正弦或余弦曲線七、振動圖象與波的圖象的比較七、振動圖象與波的圖象的比較振動圖象波的圖象y0ty0 x確定質(zhì)點確定質(zhì)點運動方向運動方向籠統(tǒng)籠統(tǒng)記憶記憶圖線變化圖線變化物理意義物理意義圖線圖線研討內(nèi)容研討內(nèi)容研討對象研討對象動搖圖象動搖圖象振動圖象振動圖象 單一振動質(zhì)點單一振動質(zhì)點沿波傳播方向的一切質(zhì)點沿波傳播方向的一切質(zhì)點一質(zhì)點的位移隨時間的一質(zhì)點的位移隨時間的變化規(guī)律變化規(guī)律某時辰一切質(zhì)點的空間某時辰一切質(zhì)點的空間分布規(guī)律分布

8、規(guī)律表示各質(zhì)點在某時辰的位移表示各質(zhì)點在某時辰的位移表示一個質(zhì)點在各時辰的表示一個質(zhì)點在各時辰的位移位移隨時間推移圖象延伸，隨時間推移圖象延伸，但已有的圖象外形不變但已有的圖象外形不變隨時間推移圖象沿傳播隨時間推移圖象沿傳播方向平移方向平移比喻為一個質(zhì)點的比喻為一個質(zhì)點的“錄象帶錄象帶比喻為無數(shù)質(zhì)點某一時辰比喻為無數(shù)質(zhì)點某一時辰拍攝的拍攝的“照片照片根據(jù)下一時辰的位移來判別根據(jù)下一時辰的位移來判別根據(jù)根據(jù)“質(zhì)點帶動原理來判質(zhì)點帶動原理來判別別七、振動圖象與波的圖象的比較七、振動圖象與波的圖象的比較x/mx/mt/st/s0 0 x/mx/my/my/m0 0方法一：特殊點法方法一：特殊點法取正

9、弦波上的五個特殊點，先根據(jù)傳播方向確取正弦波上的五個特殊點，先根據(jù)傳播方向確定它們的振動方向，再確定定它們的振動方向，再確定tt后各點運動到什后各點運動到什么位置，最后連成曲線。么位置，最后連成曲線。適用：適用：tt為為T/4T/4整數(shù)倍的情形整數(shù)倍的情形Y YX XO O波的傳播方向八八.如何作某時辰的波形圖？如何作某時辰的波形圖？平移法：平移法：將原圖線沿波的傳播方向平移將原圖線沿波的傳播方向平移x=vtx=vt即可。即可。Y YX XO O波的傳播方向適用：普通情況適用：普通情況如何作某時辰的波形圖？如何作某時辰的波形圖？例例1 1：如圖，為一簡諧波：如圖，為一簡諧波t=0t=0時辰的波形圖，試時辰的波形圖，試畫出介質(zhì)中的畫出介質(zhì)中的A