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高中物理 12.2《波的圖象》課件 新人教版選修3-4.ppt

上傳人:tia****nde 文檔編號:14166854 上傳時間:2020-07-08 格式:PPT 頁數(shù):24 大?。?61.50KB
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1、,第十二章:機械波,第 2 節(jié):波的圖象,,1.理解波的圖象的物理意義及簡諧波的概念。 2.能根據(jù)波的圖象,確定各質(zhì)點的振動方向。,先讓學生建立波的圖象,結(jié)合波的圖象認識波的圖象的 特點,從圖象上獲得波長、振幅,知道波的圖象是x軸上質(zhì)點 的振動形成的,從質(zhì)點的振動情況判斷波的傳播方向。在這里 我選擇了四種方法進行了講解,并結(jié)合練習進行強化訓練,讓 學生能更好的掌握波的傳播方向的判斷方法,波具有空間周期 性、時間周期性,告訴學生在每一個周期,波的圖形相同。,難點突破:認識波的圖象知道波的圖象的特點,知道波的 圖象是指點振動形成的,學會判斷波的傳播方向。,機械波是機械振動在介質(zhì)里的傳播過程。從波源

2、開始,隨著波的傳播,介質(zhì)中大量的質(zhì)點先后開始振動起來,雖然這些質(zhì)點只在平衡位置附近做重復波源的振動。但由于它們振動步調(diào)不一致,所以,在某一時刻介質(zhì)中各質(zhì)點對平衡位置的位移各不相同。為了從總體上形象地描繪出波的運動情況,物理學中采用了波的圖象。,表示在波的傳播方向上各質(zhì)點的平衡位置與參考點的距離。,表示某一時刻各質(zhì)點偏離平衡位置的位移。,一.波的圖象,1.在平面直角坐標系中,橫坐標x,縱坐標y,如圖所示,表示某一時刻繩上的一列橫波的圖象。,2.圖象的物理意義:,表示介質(zhì)中的各個質(zhì)點在同一時刻偏離各自平衡位置的情況。,3.由波的圖象可獲得的信息,,,,,,,y /m,x /m,1 2 3 4 5

3、6 7 8,0,,,,0.10,,該時刻各個質(zhì)點的位移,各個質(zhì)點的振幅A,能根據(jù)波的傳播方向判斷各質(zhì)點在該時刻的運動方向,判斷各質(zhì)點在該時刻的運動方向的方法,(1)帶動法(前帶后,后跟前),,(3)三角形法:形成方向順次封閉的三角形,(4)上下坡法:人向波源走,分上坡和下坡,(2)微平移法,4.波的圖象的應(yīng)用,(2)由波的傳播方向畫出t后(前)的波形圖,沿波的傳播方向?qū)⒄麄€波形圖平移x=vt的距離,圖中虛線表示經(jīng)過t時間后的波的形狀和各質(zhì)點的位移。,,,,,,v,,,0,y,x,二.簡諧波 1.什么是簡諧波? 2.簡諧波的波形圖有什么特點?為什么會出現(xiàn)兩種不同的波形? 3.簡諧波的波源振動有什

4、么特點? 4.簡諧波的各個質(zhì)點的周期和振幅有什么關(guān)系?,(1)圖示為一簡諧波某一時刻的波形圖,若已知P點的振動方向 向上,則這個波正向____________傳播。,,x軸正方向,(2)圖示為一簡諧波t=0時刻的波形圖, 試畫出介質(zhì)中的A質(zhì)點在此后一段時間內(nèi)的振動圖象。,,1. 兩種圖象的不同含義,振動圖象和波的圖象,(1)橫坐標軸和縱坐標軸的含義,(2)圖象中某一點所表示的含義,(3)圖象的整體含義,振動圖象 波的圖象,振動圖象和波的圖象,2.圖象隨時間的演變情況,,,,,,,,,,,振動圖象,1.兩種圖象的不同含義,振動圖象和波的圖象,3. 判斷質(zhì)點運動方向的方法,2. 圖象

5、隨時間的演變情況,1. 兩種圖象的不同含義,t1時刻質(zhì)點向x方向運動,質(zhì)點A在向y方向運動,t2,振動圖象和波的圖象,3. 判斷質(zhì)點運動方向的方法,2. 圖象隨時間的演變情況,1. 兩種圖象的不同含義,4. 圖象中兩相鄰同相點間距離的含義,T,,,x,t,0,振動圖象,波的圖象,,,,,,,,y,x,0,,,,,,,,,,,,,橫波的圖象與形成橫波的質(zhì)點的分布形狀相似,故波的圖象又叫波形圖或波形曲線??v波的圖象較為復雜,不再深入討論。簡諧波的圖象一條正弦或余弦曲線。,一、橫波的圖象特點:,二、波的圖象的物理意義 波的圖象表示介質(zhì)中各質(zhì)點在某一時刻(同一時刻)偏離平衡位置的位移的空間分布情況。

6、在不同時刻質(zhì)點振動的位移不同,波形也隨之改變,不同時刻的波形曲線是不同的。,從某種意義上講,波的圖象可以看作是“位移對空間的展開圖”,即波的圖象具有空間的周期性;同時每經(jīng)過一個周期波就向前傳播一個波長的距離,雖然不同時刻波的形狀不同,但每隔一個周期又恢復原來的形狀,所以波在時間上也具有周期性。,波具有空間周期性、時間周期性,連接各位移矢量的末端所得到的平滑曲線就形成了波的圖象,波形圖象是正弦曲線或余弦曲線的波叫正弦波,也叫簡諧波。,1波的圖象如何畫出,2簡諧波,3圖象的物理意義,波的圖象表示介質(zhì)中的各個質(zhì)點在同一時刻偏離各自平衡位置的位移。,4從圖象上獲取的物理信息及圖象的應(yīng)用,振幅、波長、任一點的位移 已知波的傳播方向判斷任一點的振動方向 已知質(zhì)點的振動方向判斷波的傳播方向,5振動圖象與波動圖象的區(qū)別,一列簡諧橫波在x軸上傳播,圖所示的實線和虛線分別為t1和t2兩個時刻的波的圖象,已知波速為16 m/s。 (1)如果波是向右傳播的,時間間隔(t2-t1)是多少? (2)如果波是向左傳播的,時間間隔(t2-t1)是多少?,x/ m,,解析:,,

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