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人教版(新教材)高中物理选择性必修第一册
3.2波的描述
〖学习目标〗
1.知道波长、频率和波速的概念及物理意义。
2.通过对波动图像的观察,能区分波动图像和振动图像。
3.借助有关描述波的物理量结合生活实际,培养学习兴趣。
〖知识梳理〗
知识点一波的图像
1.图像的建立
如图所示,用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的,纵坐标y表示某一时刻
各质点偏离平衡位置的,在xOy平面上,得到一系列坐标为(x,y),(x,y),(x,
11223
y)…的点,这些点的就是这一时刻波的图像。
3
2.简谐波
波的图像是,这样的波叫作,也称为简谐波。简谐波在传播时,介质中
各质点在做。
知识点二波长、频率和波速
1.波长
(1)定义
在波的传播方向上,总是相同的两个相邻质点间的距离,通常用λ表示。
(2)特征
在横波中,两个或两个之间的距离等于波长。
在纵波中,两个或两个之间的距离等于波长。
注意:“相邻”和“振动相位总是相同的”是波长定义的关键,二者缺一不可。
2.周期、频率
(1)规律
在波动中,各个质点的振动周期或频率是,它们都等于的振动周期或频率。
(2)决定因素
波的周期或频率由的周期或频率决定。
(3)时空的对应性
经过一个周期,振动在介质中传播的距离等于。
3.波速
1
人教版(新教材)高中物理选择性必修第一册
(1)定义:波速是指波在介质中的速度。
λ
(2)公式:v==λf。
T
(3)决定因素
机械波在介质中的传播速度由本身的性质决定,在不同的介质中,波速。
〖考点剖析〗
考点1波的图像的理解及应用
情境1:机械波是机械振动在介质中的传播过程,从波源开始,随着波的传播,振动由近及
远地传播。如图所示横波的图像可以形象地描述出波的运动情况。
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?
1.对波的图像的理解
(1)波的图像是某一时刻介质中各个质点运动情况的“定格”。可以将波的图像比喻为某一
时刻对所有质点拍摄的“集体照”。
(2)简谐波的图像是正(余)弦曲线,介质中的质点做简谐运动。
2.由波的图像获得的三点信息
(1)可以直接看出在该时刻沿传播方向上各个质点的位移。
(2)可以直接看出在波的传播过程中各质点的振幅A。
(3)若已知该波的传播方向,可以确定各质点的振动方向;或已知某质点的振动方向,可以
确定该波的传播方向。
3.波的图像的周期性
质点振动的位移做周期性变化,即波的图像也做周期性变化,经过一个周期,波的图像复原
一次。
4.波传播方向的双向性
如果只知道波沿x轴传播,则有可能沿x轴正向或x轴负向传播。
例1如图所示是一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波动图像。图中有A、B、C、D、
E、F、G、H、I九个质点,下列说法错误的是()
2
人教版(新教材)高中物理选择性必修第一册
A.A、C、E、F、H具有
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