22.机械波(上).ppt

* 机械波（上） 吕叔湘中学 庞留根 2004年10月 Email: dyszplg@ 复习精要 1.波形图的基本问题 例1 例2 例3 例4 93年8 94年18 97年高考11 04年春季18 04年全国理综18 波形图的描绘 例5 00年上海7 99年16、 01年全国10、 03年全国18 波的传播的双向性 例6 00年高考7 00春12 例7 波的传播的空间周期性 例8 98年高考 01年春9 04年湖南17 04年广西3 波的传播的时间周期性 例9 01年上海12 例10 例11 6. 波的传播的双重周期性 96年高考12 例12 机械波（上） 机械振动在介质中的传播形成机械波。 1. 形成机械波的条件——有振源和传播波的介质。 2. 注意：机械波向外传播的只是机械振动的形式和能量，质点并不随波迁移。 二. 波的传播： 1. 形成波的质点都在各自的平衡位置做简谐振动，而波 在均匀介质中匀速传播，传播的距离 s = v t 2. 在一个周期内波向外传播一个波长，所以 v=λ/T= λf 3. 波速由介质决定，与波的频率无关。 4. 波由一种介质进入另一种介质，频率不变，波长和波速都要改变。 λ1/ λ2=v 1 /v 2 返回 三. 波动图象与振动图象的比较 拍许多人做广播操的一张照片 拍一个人做广播操的过程 形象比喻 图象沿传播方向平移λ/4 原图象延伸T/4 图象的变化（T/4后 的图象） 振幅、波长；该时刻各质点的位移、加速度；已知波的传播方向可确定该时刻各质点的振动方向，反之亦然。 振幅、周期；任一时刻质点的位移、加速度、振动方向； 图象提供的物理信息 反映某一时刻介质中各质点相对平衡位置的位移值的波形 反映某一个质点相对平衡位置的位移随时间的变化规律 物理意义 介质中的各个质点 一个质点 研究对象 质点的平衡位置 时间 横坐标 图象 波动图象 振动图象 0 t y 0 x y v 0 x y v 0 t y T 返回 下图是一列横波某时刻的图像．从图像可得出哪些结论？ 0 x/m y/cm 1 2 -1 3 -2 v 10 -10 1. 从图像可得出波沿x 轴反方向传播． 2. 波长2.4m． 3. 各质点的平衡位置（x 坐标值）． 4. 各质点振动的振幅10cm． 5. 各质点在图示时刻的位移（y 坐标值）． 6. 各质点在图示时刻的运动方向． 7. 根据各质点该时刻的位移，还可以间接 得出各质点在图示时刻的加速度方向． 8. 定性比较各质点在图示时刻的速度大小、加速度大小 返回 例1 例2. 一列横波沿x轴正方向传播，频率5Hz，波速20m/s，P、Q是波上的两个质点（如图示），它们在x轴上的距离是5m，当波传到Q点时，使Q从平衡位置沿y 轴反方向运动，则此时P点 ( ) A．恰好经过平衡位置沿y 轴反方向运动 B．位移为正最大 C．位移为负最大 D．加速度为负最大 Q P 0 y x 解：λ=v/f=20/5=4m 画出符合题意的波形图 S=5m=5λ/4 C 返回 例3. 如图所示的水平放置的弹性长绳上有一列均匀分布的质点 1、2、3、…，先使质点1 沿竖直方向做简谐运动，振动将沿绳向右传播，从质点1 经过平衡位置向上运动的时刻开始计时，当振动传播到质点13 时，质点1 恰好完成一次全振动，此时质点10的加速度 [ ] A．为零 B．最大 C．方向向上 D．方向向下 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 解：画出符合题意的波形图： B D 返回 一列简谐横波沿x 轴正方向传播，各质点的振幅为2cm，某时刻相距30m 的两质点a、b 的位移都为1cm，但运动方向相反，质点a 沿y 轴反方向运动，质点b 沿y 轴正方向运动（如图示），则这列波的波长最大为______m． 例4