1、2019年5月10日星期五,1,2019年5月10日星期五,2,1.图线横、纵坐标分别表示什么物理量？,3.曲线是不是质点的运动轨迹？质点做的是什么运动？,2.图象的物理意义是什么？,4.研究图像的点、线、斜、截、面的物理意义。,点：一个振动状态；线：简谐运动的物理过程,质点做简谐运动时各个时刻对平衡位置的位移，随时间变化的函数关系。,它不是质点运动的轨迹.质点只是在平衡位置的两侧来回做简谐运动,其轨迹是直线。而图线是正弦或余弦曲线.,横轴表示时间（t）, 纵轴表示质点相对平衡位置位移（x）.,看图先看坐标轴(自变量和因变量）,注意图像与函数解析式的对应,关于简谐运动的图像,注意图像与物理过程
2、的对应。,因变量随自变量变化的函数关系,斜：斜率表示速度；截：横截距表示达到位移为零的时刻,2019年5月10日星期五,3,5.从简谐运动图象可以求哪些物理量 ?,直接描述量：,振幅A:图像的峰值.,周期T:相邻两个位移为正的最大值或负的最大值之间的时间间隔 .,任意时刻的位移x:对应于图像上某一点的坐标（t，x）,间接描述量,频率:f=1/T,速度系列：动能,位移系列：回复力、加速度、势能,位移系列和速度系列具有互余关系，此消彼长。,2019年5月10日星期五,4,简谐运动的图像直观地反映了质点做简谐运动的物理过程，根据图像可以看出质点在任意时刻的位移。,如何描述同一时刻各质点的位移？,机械
3、波是机械振动在介质里的传播过程，从波源开始，随着波的传播，介质中的大量质点先后开始振动起来，虽然这些质点只在平衡位置附近做重复波源的振动。但由于它们振动步调不一致，所以，在某一时刻介质中各质点对平衡位置的位移各不相同。,2019年5月10日星期五,5,一 . 波 的 图 象,我们可以用照象机把波的形状摄下来，就是按下快门瞬间各个质点离开各自平衡位置时的情形。我们就把这些质点连成曲线，就是该时刻的波的图象。,2019年5月10日星期五,6,1.用横坐标表示在波传播方向上各质点的平衡位置,2.用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移,一、波的图像,2019年5月10日星期五,7,一、波的图像,1
4、.用横坐标表示在波传播方向上各质点的平衡位置,2.用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移,3.在坐标平面内画出某时刻各质点偏离平衡位置的位移,描点法作图,2019年5月10日星期五,8,二、波的图象的物理意义,横波的图象就反映了某时刻介质中各个质点在空间的实际分布情况。,反映某时刻各个质点偏离平衡位置的位移.反映了各个质点的位移随其平衡位置到原点距离变化的函数关系.,注意图像与函数解析式的对应,注意图像与物理过程的对应。,2019年5月10日星期五,9,三、从波的图象上可获得哪些信息,2019年5月10日星期五,10,三、从波的图象上可获得哪些信息,直接描述量：,振幅A:图像的峰值.,波长
5、:相邻两个波峰或波谷之间的距离.,各个质点的位移x:对应于图像上某一点的坐标（y，x）,间接描述量,已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。反之亦然。,经过一段时间后的波形图,质点在一段时间内通过的路程和位移。,可判断质点的位移、加速度的大小和方向。,2019年5月10日星期五,11,五、波的图象的应用,波的传播方向、质点的振动方向以及波形图三者知其二，而求其一。,求波在任意时刻的波形图,描点作图法,图像平移法,题型一：,题型二：,方法1： 质点带动法,方法2: (沿波传播方向看)上下坡法,方法3： 同侧法,方法4： 波的微移法,2019年5月10日星期五,12,运动状态往后传前带后，后跟前，
6、,波的图像的应用之一：由波的传播方向判断某一质点的振动方向,2019年5月10日星期五,13,方法1： 质点带动法,P,波的图像的应用之一：由波的传播方向判断某一质点的振动方向,P,2019年5月10日星期五,14,步骤1：明确波的传播方向，确定波源方位； 步骤2：在某质点P靠近波源一方（紧挨着P点）图像上找另外一点P； 步骤3：若P在P上方，则P带动P向上运动；若P在P下方，则P带动P向下运动,思考：如果已知P点的振动方向向下，判断波的传播方向,前一质点依次带动后一质点延迟振动,先带后，后跟前,运动状态向后传.,波的图像的应用之一：由波的传播方向判断某一质点的振动方向,方法1： 质点带动法,
7、2019年5月10日星期五,15,方法2 (沿波传播方向看)上下坡法,波的图像的应用之一：由波的传播方向判断某一质点的振动方向,2019年5月10日星期五,16,方法3： 同侧法,A：向下 C：向下 D：向下 B：向上,波的图像的应用之一：由波的传播方向判断某一质点的振动方向,2019年5月10日星期五,17,方法4： 波的微移法,B,v,y /cm,A,D,实线为一沿X轴正方向传播的横波，采用微小平移法， 将波形向传播的方向做微小的平移，如虚线所示，由 于各质点沿y方向振动，并且在虚线上，所以很容易判 断质点的振动方向。,A,C,x /cm,波的图像的应用之一：由波的传播方向判断某一质点的振
8、动方向,2019年5月10日星期五,18,2019年5月10日星期五,19,如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图 试画出再经过 、 和 时的波形图,波的图像的应用之二：画波在任意时刻的波形图,描点作图法,2019年5月10日星期五,20,再经过 时的波形图,波的图像的应用之二：画波在任意时刻的波形图,描点作图法,2019年5月10日星期五,21,例2:如图所示为一横波在t=0时刻的波形图, (1)若波向右传播,作出T/4后的波形图.,1,2,4,3,波的图像的应用之二：画波在任意时刻的波形图,图像平移法,2019年5月10日星期五,22,1,2,4,3,波的图像的应用之二：画波在任意
9、时刻的波形图,图像平移法,例2:如图所示为一横波在t=0时刻的波形图, (1)若波向右传播,作出T/2后的波形图.,2019年5月10日星期五,23,例2:如图所示为一横波在t=0时刻的波形图,(2)若波向左传播,作出T/2后的波形图.,1,2,4,3,波的图像的应用之二：画波在任意时刻的波形图,图像平移法,2019年5月10日星期五,24,四、波的图象的特点,1.各个质点振动的最大位移都相同,2.波的图像的重复性，相隔时间为周期整数倍的两个时刻的波形相同,3.波的传播方向的双向性,2019年5月10日星期五,25,波的图象与振动图象的区别,类比,2019年5月10日星期五,26,波的图象与振
10、动图象的区别,（1）横坐标的物理意义？,（2）两种图像描述的对象？,波的图象- 某一时刻各个质点离开平衡位置的位移 振动图象- 某一质点在不同时刻离开平衡位置的位移,（3）两种图像的物理意义？,波的图像- 大量质点 振动图象- 一个质点,2019年5月10日星期五,27,波的图象与振动图象的异同,横轴坐标的意义不同： 波的图象中横轴表示各个质点的平衡位置到原点的距离；振动图象中横轴表示该质点振动的时间,1.相同点,两者都是按正弦或余弦规律变化的曲线,振动图像和波的图像中的纵坐标均表示质点离开平衡位置的位移,纵坐标的最大值均表示质点的振幅.,物理意义不同：波动图像表示某一时刻各个质点离开平衡位置
11、的位移；振动图象描述的是某一质点在不同时刻离开平衡位置的位移,最大值间距的含义不同：波的图像中相邻的最大值之间的间隔等于波长；振动图像中相邻的最大值之间的间隔等于周期。,2.不同点,2019年5月10日星期五,28,比喻为一质点的“传记记录卡”比喻为一个质点的“录象带”,比喻为无数质点某一时刻的“特写镜头” 比喻为无数质点某一时刻拍摄的“照片”,2019年5月10日星期五,29,本节课你学会了什么？,2.波的图像的物理意义：,3.波的图像的应用：,介质中不同质点在同一时刻的位移,传播方向和振动方向的互相判断,画出t时间后的波形变换,5,6,7,8,9,1,3,2,4,1.波的图像及其意义1、波的图像2、波的图象的意义3、波的图象与振动图象的区别,2019年5月10日星期五,30,波的图象小结 一、波的图像及其意义1、波的图像2、波的图象的意义二、波的图象的应用1.从图象上可以得到的物理量2、判断质点的振动方向 和 判断波的传播方向3 、据某时刻的波形图确定任意时刻的波形图（1）描点作图法（2）图象平移法,三、波的图象与振动图象的区别,2019年5月10日星期五,31,物理作业,学海导航第2728页 课本第28页（2） （3） （4）,
