第三章機械波第2節(jié)波的描述

用照象機把波的形狀攝下來，照片顯示按下快門瞬間各個質(zhì)點離開各自平衡位置時的情形?！舅伎肌坷K上各點不斷振動，且在同一時刻各個點的位移都不盡相同。如何描述同一時刻各質(zhì)點的位移？

把照片中各質(zhì)點連成曲線，所形成的圖像就是該時刻的波的圖象。

一、波的圖象1、圖像建立：建立坐標(biāo)系，用橫坐標(biāo)表示在波傳播方向上各質(zhì)點的平衡位置，用縱坐標(biāo)表示某一時刻各質(zhì)點偏離平衡位置的位移，將各質(zhì)點在該時刻的位移坐標(biāo)點描在坐標(biāo)系中并連接起來，所得的圖像就是這一時刻波的圖像，也稱波形圖。2、波的圖像的物理意義：描述介質(zhì)中“各個質(zhì)點”在“某一時刻”的位移.3、正弦波：如果波的圖像是正弦曲線，這樣的波叫作正弦波，也叫簡諧波.

（介質(zhì)中各質(zhì)點都在做簡諧運動，且振幅均相同.）tyOA-A振動圖像xyOA-A波的圖像

注意：在波的圖像中，每一個質(zhì)點都只在自己的平衡位置附近振動，

而不會隨波的傳播向遠(yuǎn)處遷移。各個質(zhì)點某一時刻集體照某一質(zhì)點各個時刻個人錄像

二、波長、頻率和波速1.波長：在波動中，對平衡位置的位移總是相等的兩個相鄰質(zhì)點間的距離，叫做波的波長。符號：λ

，單位：m“位移總相等”的含義是“每時每刻位移大小方向都相同”，這兩個質(zhì)點的速度也總是相等的，相位也相同。相距λ整數(shù)倍的質(zhì)點振動步調(diào)總是相同的；相距λ/2奇數(shù)倍的質(zhì)點振動步調(diào)總是相反的。①.橫波中相鄰兩個波峰（或波谷）之間的距離等于波長②.縱波中相鄰兩個密部（或疏部）之間的距離等于波長λλ2.周期T、頻率

f：

在波動中，各個質(zhì)點振動周期或頻率是相同的，它們都等于波源的振動周期或頻率，這個振動周期(或頻率)也叫作波的周期(或頻率)。（T=1/f）

每經(jīng)過一個周期的時間波就沿傳播方向傳播一個波長的距離。3.波速：機械波在介質(zhì)中傳播的速度。注意：(1)波的頻率與介質(zhì)無關(guān)，只決定于波源的頻率。(2)波速由介質(zhì)決定，同一列波在同一均勻介質(zhì)中是勻速傳播的，在不同介質(zhì)中傳播速度不同。(3)每經(jīng)歷一個周期，原有的波形圖不變，波沿傳播方向傳播一個波長的距離。振動圖像波動圖像圖像物理意義表示一個質(zhì)點在各個時刻對平衡位置的位移表示某一時刻各個質(zhì)點對平衡位置的位移橫坐標(biāo)表示時間表示各個質(zhì)點的平衡位置縱坐標(biāo)振動質(zhì)點對平衡位置的位移各個質(zhì)點對平衡位置的位移圖像變化隨時間延伸，原有部分不變整個波形沿波的傳播方向隨時間平移運動特點質(zhì)點作簡諧運動同一均勻介質(zhì)中，波形作勻速直線運動，各質(zhì)點作簡諧運動tyATxyA

三、波動圖像與振動圖像的區(qū)別

四、波的傳播方向和質(zhì)點振動方向的判斷1、帶動法：先振動的質(zhì)點帶動鄰近的質(zhì)點后振動。

方法：在質(zhì)點P靠近波源一方附近的圖象上另找一點P′

口訣：誰帶動向誰動；帶哪邊傳哪邊。P向上運動P向下運動波向右傳播2、同側(cè)法：振動方向和傳播方向總是在曲線的同側(cè)。3、上下坡法：

沿波的傳播方向，“上坡”的質(zhì)點向下振動；“下坡”的質(zhì)點向上振動。yxO4、微平移法：在某時刻波形的基礎(chǔ)上，作出經(jīng)微小時間Δt后的波形，就知道了各質(zhì)點經(jīng)過Δt時間后到達(dá)的位置，此刻質(zhì)點振動方向也就知道了。PQv【練習(xí)1】(多選)根據(jù)圖甲、乙所示，判斷下列說法正確的是（

BD

）A.甲是振動圖像，乙是波的圖像B.甲是波的圖像，乙是振動圖像C.甲中A質(zhì)點向下振動，乙中B時刻質(zhì)點向下振動D.甲中A質(zhì)點向上振動，乙中B時刻質(zhì)點向下振動【練習(xí)2】一列簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示，已知圖中質(zhì)點b的起振時刻比質(zhì)點a延遲了0.5s,b和c之間的距離是5m，以下說法正確的是(D)A.此列波的波長為2.5mB.此列波的頻率為2HzC.此列波的波速為2.5m/sD.此列波的傳播方向為沿x軸正方向傳播【練習(xí)3】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(shè)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？【練習(xí)4】(多選)如圖所示為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，此時刻質(zhì)點F的振動方向如圖所示。則(CD)A.該波向右傳播B.質(zhì)點B和D的運動方向相同C.質(zhì)點C比質(zhì)點B先回到平衡位置D.此時質(zhì)點F和H的加速度相同

課堂小結(jié)波的描述波的圖像：在波的傳播方向上介質(zhì)中各振動質(zhì)點的連線在某一時刻的波形．波長波的信息波速

周期、頻率簡諧