第二节 波的图像学案2017.2.22

【学习目标】

1、看课本第27页能根据绳波为例说出如何建立波形图并说出波动图象的物理意义并能区别振动图象和波的图象

2、通过例题1能根据波的传播方向判断判断图象上各质点的振动方向

3、通过例题2及练习题4能根据时刻质点的振动方向判断波的传播方向

4、通过例题3和练习题5能根据某时刻的波形图像画出图象上任意一点的振动图象

5、通过例题4和练习题6能根据波形图像上某质点的振动图象判断波的传播方向

【学习内容】

一、波的图像的建立（看课本第27页完成下列内容）

1、建立坐标系：用横坐标x表示在波的传播方向上各质点                  ，纵坐标y表示某时刻各质点偏离平衡位置的                   

2、选取正方向：选取质点振动的某一个方向为正方向，x轴一般       为正方向

3、描点：把某一时刻所有质点的            画的坐标系里

4、连线：用一条        的线把描出的点连接起来就是此时                    

5、波的图象的应用：

练习题1、如图为某时刻的波形图，由此图可以获知：

①、该时刻各质点的           及             

②、若已知波的传播方向，可以确定各质点的        

或已知某质点的            ，可以确定该波的传播方向

练习题2、振动图象和波动图象的不同之处是

A．在振动图象中描述的是一个质点的振动，而在波动图象中描述的是介质中多个质点的振动

B．振动图象上一个完整的正弦或余弦曲线在水平轴上所对应的距离是周期，而在波动图象上一个完整的正弦或余弦曲线在水平轴上对应的距离是波长

C．在振动图象上可以看出振动物体的位移随时间的变化关系，而在波动图象上只能看出对应于图示时刻介质中各质点的位移

D．振动图象和波动图象都是位移图象

二、根据波的传播方向判断图像上各质点的振动方向

例题1、如图为一列向右传播的机械波，试判断abcdefgh各点的振动方向

练习题3、如图所示为某一时刻简谐波的图象，波的传播方向沿x轴正方向，下列说法正确的是

A．质点a、b的振幅相等

B．该时刻质点b、e的速度相同

C．该时刻质点c、f的加速度为零

D．该时刻质点d正向下运动

三、根据质点的振动方向判断波的传播方向

例题2、如图为一列简谐波的波动图象，图象的P点此时向上振动，试判断该列波的传播方向？

练习题4、如图所示为一横波在某一时刻的波形图，已知D质点此时的运动方向如图所示，下列说法正确的是

  A．波向右传播

  B．此时A点的运动方向向下

  C．质点E与D点的运动方向相同

  D．质点C比质点B先回到平衡位置

四、根据波的图像画出图象上某质点的振动图象

例题3、如图为一列向左传播的简谐波的波动图象，试画出该质点在一个周期内的振动图象

练习题5、一列简谐横波在某一时刻的波形图如图(1)所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1．5m和x=4.5m．P点的振动图像如图(2)所示．

在下列四幅图中．Q点的振动图像可能是

五、根据波的图像上某质点的振动图象判断波的传播方向

例题4、如图甲为某简谐波上的一振动质点的振动图象，如图乙为该简谐波的某时刻的波形图，试根据该质点的振动图象判断该列波的传播方向

练习题6、一列简谐波在t=0时刻的波形图如图甲所示，该波介质中某质点的振动图象如图乙所示，则

A．若波沿x轴正方向传播，图乙是a点的振动图像

B．若波沿x轴正方向传播，图乙是b点的振动图像

C．若波沿x轴负方向传播，图乙是c点的振动图像

D．若波沿x轴负方向传播，图乙是d点的振动图像

【夯实基础】

1、一列简谐横波向x轴正方向传播，如图所示是某时刻波的图象，以下说法不正确的是

A．各质点的振幅均为2 cm

B．a c质点(平衡位置相距半个波长)的振动方向相同

C．b质点具有正向最大速度

D．d质点具有正向最大加速度/

2、如图所示为一列简谐波在某一时刻的波形图，此时刻质点F的振动方向如图所示．则，

  A．该波向左传播

  B．质点B和D的运动方向相同

  C．质点C比质点B先回到平衡位置

D．此时质点F和H的加速度相同

  E．此时刻E点的位移为零

3、已知一列波在某介质中向某一方向传播，如图所示，并且此时振动还只发生在MN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，下列说法中正确的是

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T

C．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4

D．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4

4、如图所示为一列横波在某时刻的波形图，已知波由右向左传播，下列说法中正确的是

A．质点d的运动方向向下，质点b的运动方向向上

B．质点c比质点b先回到平衡位置

D．此时质点c的速度、加速度均为零

D．c与g两质点在运动方向始终相反

5、如图所示，实线为简谐波在t时刻的图线，虚线为波在(t+0.01 s)时刻的图线，波沿x轴正方向传播．

(1)x=1 m处的质点在0.01 s内的位移多大?方向如何?

(2)x=1 m处的质点在0.0l s内的平均速度多大?方向如何？

(3)能求出x=1 m处的质点在0.01 s内的平均速率吗?/

6、一列简谐横波沿x轴负方向传播，图a是t=1s时的波形图像，图b是波中某振动质点位移随时间变化的振动图像(两图用同一时间起点)

(1)图b可能是图a中哪个质点的振动图像?

(2)若波沿x轴正方向传播，则图b可能是图a中哪个质点的振动图像?

    A．x=0m处的质点    B．x=lm处的质点

C．x=2m处的质点    D．x=3m处的质点

(3)设波沿x轴负方向传播，画出x=3m处的质点的振动图像．

7如图所示，甲为某一列波在t=1.0s时的图像，乙为参与该波动P质点的振动图像，波速为4m／s．

 (1)说出两图中AA’的意义．

 (2)说出图甲中OA’B图线的意义．

 (3)在图甲中画出再经3.5s时的波形图．

(4)求再经过3.5s时P质点的路程s和位移．

8、一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速为v=4m/s，已知坐标原点(x=0)处质点的振动图像如图所示．在下图中能够正确表示t=0.15s时波形的是