2019届二轮复习第53讲机械波横波的图象课件(32张）（全国通用）

2019届二轮复习第53讲机械波横波的图象课件(32张）（全国通用）

第 53 讲 机械波 横波的图象 ★重难点一：波的图象与波速公式★ 1 ． 波的图象反映了在某时刻介质中的各质点离开平衡位置的位移情况，图象的横轴表示各质点的平衡位置，纵轴表示该时刻各质点的位移，如图所示。 图象的应用： (1) 直接读取振幅 A 和波长 λ ，以及该时刻各质点的位移。 (2) 确定某时刻各质点加速度的方向，并能比较其大小。 6. 波的传播方向与质点振动方向的互判方法 内容 图象 “ 上下坡 ” 法 沿波的传播方向， “ 上坡 ” 时质点向下振动， “ 下坡 ” 时质点向上振动 “ 同侧 ” 法 波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧 “ 微平移 ” 法 将波形沿传播方向进行微小的平移，再由对应同－ x 坐标的两波形曲线上的点来判断振动方向 波的多解问题的处理方法 1 ． 造成波动问题多解的主要因素 (1) 周期性： ① 时间周期性：时间间隔 Δ t 与周期 T 的关系不明确。 ② 空间周期性：波传播距离 Δ x 与波长 λ 的关系不明确。 【 特别提醒 】 (2) 双向性： ① 传播方向双向性：波的传播方向不确定。 ② 振动方向双向性：质点振动方向不确定。 如： a. 质点达到最大位移处，则有正向和负向最大位移两种可能。 b ． 质点由平衡位置开始振动，则起振方向有向上、向下 ( 或向左、向右 ) 两种可能。 c ． 只告诉波速不指明波的传播方向，应考虑沿两个方向传播的可能，即沿 x 轴正方向或沿 x 轴负方向传播。 d ． 只给出两时刻的波形，则有多次重复出现的可能。 解决此类问题时，往往采用从特殊到一般的思维方法，即找到一个周期内满足条件的特例，在此基础上，如知时间关系，则加 nT ；如知空间关系，则加 nλ 。 ★重难点二：振动图象与波的图象的综合应用★ 1 ．两种图象的比较 图象类型 振动图象 波的图象 研究对象 一振动质点 沿波传播方向上所有质点 研究内容 一质点的位移随时间变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律 图象 物理意义 表示某质点各个时刻的位移 表示某时刻各质点的位移 图象信息 (1) 质点振动周期 (2) 质点振幅 (3) 各时刻质点位移 (4) 各时刻速度、加速度方向 (1) 波长、振幅 (2) 任意一质点在该时刻的位移 (3) 任意一质点在该时刻加速度方向 (4) 传播方向、振动方向的互判 形象比喻 记录着一个人一段时间内活动的录像带 记录着许多人某时刻动作、表情的集体照片 图象变化 随时间推移，图象延续，但已有形状不变 随时间推移，图象沿传播方向平移 一完整曲线占横坐标距离 表示一个周期 表示一个波长 2. “ 一分、一看、二找 ” 巧解波动图象与振动图象综合类问题 (1) 分清振动图象与波动图象，只要看清横坐标即可，横坐标为 x 则为波动图象，横坐标为 t 则为振动图象。 (2) 看清横、纵坐标的单位。尤其要注意单位前的数量级。 (3) 找准波动图象对应的时刻。 (4) 找准振动图象对应的质点。 ★重难点三：波的干涉、衍射、多普勒效应★ 1 ．波的干涉中振动加强点和减弱点的判断 某质点的振动是加强还是减弱，取决于该点到两相干波源的距离之差 Δ r 。 (1) 当两波源振动步调一致时 若 Δ r ＝ nλ ( n ＝ 0 ， 1 ， 2 ， … ) ，则振动加强； 若 Δ r ＝ (2 n ＋ 1)( n ＝ 0 ， 1 ， 2 ， … ) ，则振动减弱。 【典型例题】 波源 S 1 和 S 2 振动方向相同，频率均为 4 Hz ，分别置于均匀介质中 x 轴上的 O 、 A 两点处， OA ＝ 2 m ，如图所示。两波源产生的简谐横波沿 x 轴相向传播，波速为 4 m/s 。已知两波源振动的初始相位相同。求： (1) 简谐横波的波长； (2) OA 间合振动振幅最小的点的位置。 【 答案 】 (1)1 m 　 (2)0.25 m ， 0.75 m ， 1.25 m ， 1.75 m ★谢谢观赏★