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3．波的图像
必备知识·自主学习关键能力·合作探究随堂演练·自主检测
课标要求
1.知道波的图像的物理意义．
2．能运用简谐横波(正弦波)的图像描述横波，解决简单的实际问
题．
3．通过对波的图像的意义的了解，培养应用数学工具表达物理关系
的能力．
思维导图
必备知识·自主学习
一、横波的图像
1．若以横坐标x表示在波的_________上各质点的平衡位置，纵坐标
传播方向
y表示该时刻各个质点偏离平衡位置的________，规定位移方向
位移
向上向下
________为正值，________为负值，则在xOy坐标平面上，描出该时
刻各质点的位置(x，y)，用平滑曲线把各点连接起来，就得到了这一
时刻横波的图像(如图)．
2．波的图像直观地表示了各振动质点在某一时刻的位置，波的图像
有时也称为________，简称________．波形图是正弦曲线的波，称为
波形图波形
________，又叫一维简谐波．
正弦波
[导学1]
波的图像描述了某一时刻沿波的传播方向上各质点离开平衡位置的
位移情况，不表示质点的运动轨迹．
二、波的图像与振动图像的比较
比较内容振动图像(简谐运动)波的图像(简谐波)
研究对象一个振动质点沿波传播方向上的所有质点
某一质点振动的过程中，波传播过程中某一时刻在介
研究内容各时刻相对于平衡位置质中各质点相对于平衡位置
的位移的位移
图线
表示一质点在各时
物理意义表示某时刻各质点的位移
刻的位移
随时间推移，图像
随时间推移，图像沿传播
图线变化________，
延续
方向________
平移
但已有形状不变
一个完整曲线占
表示一个________表示一个________
周期波长
横坐标的距离
[导学2]
振动图像描述的是一个质点的位移随时间变化的情况，波的图像描
述的是某一时刻沿波的传播方向上各质点离开平衡位置的位移，也可
以说是各质点在空间的分布规律．
关键能力·合作探究
探究点一波的图像的理解和应用
导学探究
机械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．虽然这些质点都在平衡位置附近重
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．如图所示横波的图像可以形象地描述出波
的运动情况．
问题：
(1)在平面直角坐标系中，要画出波的图像，横、纵坐标应分别表示
什么物理量？
(2)波的图像表示了怎样的物理意义？
(3)从波的图像上可获取哪些物理信息？
提示：(1)横坐标表示在波的传播方向上各质点的平衡位置，纵坐标表示某一时
刻各质点偏离平衡位置的位移．
(2)波
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