微專題振動與波動的綜合應用課件高二上學期物理人教版選擇性

2024/11/271人教版物理選擇性必修一第三章《機械波》

微專題：振動和波動的綜合應用高二物理組邱鵬波速由介質(zhì)決定，與波的頻率、質(zhì)點的振幅無關(guān)波的頻率只取決于波源，與波速、波長無關(guān)。波在傳播過程中、從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時頻率不變。波長則決定于v和T。波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)波速發(fā)生變化，周期不變，波長發(fā)生變化；波在同一介質(zhì)中傳播，當周期發(fā)生變化，波長也發(fā)生變化。1．波速由什么決定？2．頻率由什么決定？3．波長由什么決定？問題探究2024/11/273

提升一：振動圖像與波的圖像的綜合分析確定質(zhì)點運動方向形象記憶圖線變化物理意義y/m

λ

x/m

x/m

Tt/s圖線研究內(nèi)容研究對象波動圖像振動圖像

單一振動質(zhì)點沿波傳播方向的所有質(zhì)點一質(zhì)點的位移隨時間的變化規(guī)律某時刻所有質(zhì)點的空間分布規(guī)律表示各質(zhì)點在某時刻的位移表示一個質(zhì)點在各時刻的位移隨時間推移圖像延伸，但已有的圖象形狀不變隨時間推移圖像沿傳播方向平移①比喻為一質(zhì)點的“傳記記錄卡”②比喻為一個質(zhì)點的“錄像帶”①比喻為無數(shù)質(zhì)點某一時刻的“特寫鏡頭”②比喻為無數(shù)質(zhì)點某一時刻拍攝的“集體照片”根據(jù)下一時刻的位移來判斷根據(jù)“質(zhì)點帶動原理”來判斷一列沿著x軸負方向傳播的簡諧橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示，圖甲中某質(zhì)點的振動圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．圖乙表示質(zhì)點L的振動圖像B．該波的波速為0.5m/sC．t=8s時質(zhì)點M的位移為0D．在4s內(nèi)K質(zhì)點所經(jīng)過的路程為3.2mBD

典例1如圖甲所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，P是參與波動的、離原點x1=2m處的質(zhì)點，Q是參與波動的、離原點x2=4m處的質(zhì)點.圖乙是在波的傳播方向上某質(zhì)點的振動圖象（波的傳播方向上所有質(zhì)點的計時起點相同）.由圖可知（）A．從t=0到t=6s，質(zhì)點Q通過的路程為12mB．從t=0到t=6s，質(zhì)點P通過的路程為0.6mC．這列波的傳播速度為v0=2m/sD．從t=0起，P質(zhì)點比質(zhì)點Q晚1s到達波峰BCD

典例22024/11/277

提升二：t后波形圖的畫法2024/11/278方法一：特殊點法先找出兩點（平衡位置和波峰及波谷特殊點）并確定其運動方向；然后確定經(jīng)△t時間內(nèi)這兩點所達到的位置；最后按正弦規(guī)律畫出新的波形。x/my/m01234v畫出再經(jīng)t=T/4時的波形圖．P′．P．Q′．Q2024/11/279方法二：圖像平移法經(jīng)過時間?t，波在傳播方向移動的距離?x=v?t

,因此，把圖象沿傳播方向平移?x即得到相對應的圖象.x/my/m01234v=1m/s畫出1s后的波形圖2024/11/2710

典例2024/11/2711

提升三：波的多解問題2024/11/2712

【問題探究】圖中實線為t＝0時刻的波形圖，虛線為t＝0.1s時刻的波形圖。據(jù)此能否判定波的傳播方向？2024/11/2713例題1：圖中的實線是一列正弦波在某一時刻的波形圖。經(jīng)過0.5s后，其波形如圖中虛線所示。設該波的周期T大于0.5s。（1）如果波是向左傳播的，波的速度是多大？波的周期是多大？（2）如果波是向右傳播的，波的速度是多大？波的周期是多大？2024/11/2714例題2：如圖所示，沿波的傳播方向上有兩個相距為1m的質(zhì)點P和Q，當P達到負最大位移處時,Q正好處于平衡位置且向上運動。那么這列波的波長可能為多少?PQ2024/11/2715波的多解性原因總結(jié)：

1.波的傳播方向的雙向性：(1)波的傳播方向不確定。(2)質(zhì)點振動方向不