人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)秀課件

3.2波的描述在此輸入您的封面副標(biāo)題3.2波的描述在此輸入您的封面副標(biāo)題1【復(fù)習(xí)回顧】t/sx/m5-502461.圖線的x、y軸(橫、縱坐標(biāo))分別表示什么物理量？3.曲線是不是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡？質(zhì)點(diǎn)做的是什么運(yùn)動？2.圖象的物理意義是什么？質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動時(shí)各個(gè)時(shí)刻對平衡位置的位移，隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系。它不是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的軌跡.質(zhì)點(diǎn)只是在平衡位置的兩側(cè)來回做簡諧運(yùn)動,其軌跡是直線。而圖線是正弦或余弦曲線.橫軸(x軸)表示時(shí)間（t）,縱軸(y軸)表示質(zhì)點(diǎn)相對平衡位置位移（x）.看圖先看坐標(biāo)軸(自變量和因變量）關(guān)于簡諧運(yùn)動的圖像注意圖像與物理過程的對應(yīng)。因變量隨自變量變化的函數(shù)關(guān)系4.從簡諧運(yùn)動圖象可以求哪些物理量?⑴直接描述量：①振幅A②周期T③任意時(shí)刻的位移x⑵間接描述量①頻率:f=1/T②回復(fù)力③加速度④勢能⑤動能【復(fù)習(xí)回顧】t/sx/m5-502461.圖線的x、y軸(橫2簡諧運(yùn)動的圖像直觀地反映了質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的物理過程，根據(jù)圖像可以看出質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的位移。如何描述同一時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移？機(jī)械波是機(jī)械振動在介質(zhì)里的傳播過程，從波源開始，隨著波的傳播，介質(zhì)中的大量質(zhì)點(diǎn)先后開始振動起來，雖然這些質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近做重復(fù)波源的振動。但由于它們振動步調(diào)不一致，所以，在某一時(shí)刻介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)對平衡位置的位移各不相同。

一、波的圖像

我們可以用照象機(jī)把波的形狀攝下來，就是按下快門瞬間各個(gè)質(zhì)點(diǎn)離開各自平衡位置時(shí)的情形。我們就把這些質(zhì)點(diǎn)連成曲線，就是該時(shí)刻的波的圖象。簡諧運(yùn)動的圖像直觀地反映了質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的物3

一、波的圖像1、定義：如果波源做簡諧運(yùn)動，各介質(zhì)也跟著做簡諧運(yùn)動，所形成的波叫做簡諧波2、圖象：正弦曲線（或余弦曲線）.3、簡諧波是一種最基本、最簡單的波.4、波的圖像的物理意義：反映某時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移.

注意：在波的圖像中，每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)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。5、從波的圖象上可獲得哪些信息x/my/cm5-50246③各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移x:對應(yīng)于圖像上某一點(diǎn)的坐標(biāo)（y，x）．①振幅A:圖像的峰值.②波長λ:相鄰兩個(gè)波峰或波谷之間的距離.人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件一、波的圖像1、定義：如果波源做簡諧運(yùn)動，各介質(zhì)也跟著做4

二、波的圖像的應(yīng)用1.波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動方向之間的關(guān)系。⑴波的成因法步驟1：明確波的傳播方向，確定波源方位；

步驟2：在某質(zhì)點(diǎn)P靠近波源一方（緊挨著P點(diǎn)）圖像上找另外一點(diǎn)P′；

步驟3：若P′在P上方，則P′帶動P向上運(yùn)動；若P′在P下方，則P'帶動P向下運(yùn)動x/my/cm5-50246v．P．P′．Q′．Q思考：如果已知P點(diǎn)的振動方向向下，判斷波的傳播方向．前一質(zhì)點(diǎn)依次帶動后一質(zhì)點(diǎn)延遲振動⑵微平移法.做出經(jīng)微小時(shí)間后的波形,就知道了各質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過Δt時(shí)間達(dá)到的位置,運(yùn)動方向就可確定.v思考：如果已知P點(diǎn)的振動方向向下，判斷波的傳播方向．人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件二、波的圖像的應(yīng)用1.波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動方向之間的5

二、波的圖像的應(yīng)用⑶上下坡法。將波的圖像視為蜿蜒起伏的“山坡”，沿波的傳播方向看，“上坡路段”上的各質(zhì)點(diǎn)都向下振動，“下坡路段”上的各質(zhì)點(diǎn)都向上振動．簡稱“上坡下，下坡上”YXOv下坡上上坡下上坡下思考：如果已知P點(diǎn)的振動方向向下，判斷波的傳播方向．P人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件二、波的圖像的應(yīng)用⑶上下坡法。將波的圖像視為蜿蜒起伏的“山6兩種題型【已知波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的振動方向】例1.圖所示為一列向右傳播的簡諧波在某時(shí)刻的波形圖試求出波形圖上A、B、C、D四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動方向.vvvvv思考：如果這列波是向左傳播的，則這四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動方向又如何？【已知質(zhì)點(diǎn)的振動方向判斷波的傳播方向】例2.如圖所示為一列簡諧波在某時(shí)刻的波形圖，已知圖形上某點(diǎn)的振動方向如圖所示。試求這列波的傳播方向.YXOVv思考1.如果這個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動方向向上，則波的傳播方向又如何？2.如果已知這個(gè)質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動，則波的傳播方向又如何？人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件兩種題型【已知波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的振動方向】vvvvv思考7（1）特殊點(diǎn)法：先找出兩點(diǎn)（平衡位置和波峰及波谷特殊點(diǎn)）并確定其運(yùn)動方向；然后確定經(jīng)△t時(shí)間內(nèi)這兩點(diǎn)所達(dá)到的位置；最后按正弦規(guī)律畫出新的波形。x/my/m01234v畫出再經(jīng)t=T/4時(shí)的波形圖．P．P′．Q．Q′2.求波在任意時(shí)刻的波形圖

二、波的圖像的應(yīng)用（2）

圖象平移法：經(jīng)過時(shí)間△t，波在傳播方向移動的距離x=v△t,因此，把圖象沿傳播方向平移△x即得到相對應(yīng)的圖象.x/my/m01234v機(jī)械波的振動狀態(tài)和波形以波速勻速傳播。人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件（1）特殊點(diǎn)法：先找出兩點(diǎn)（平衡位置和波峰及波谷特殊點(diǎn)）并確8例3.某一簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖如圖的實(shí)線所示．若波向右傳播，畫出T/4后和5T/4前兩個(gè)時(shí)刻的波的圖象．

OYXT/4后的波形圖5T/4前的波形圖人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件例3.某一簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖如圖的實(shí)線所示．若波向9⑴直接描述量：①振幅A:圖像的峰值.②波長λ:相鄰兩個(gè)波峰或波谷之間的距離.x/my/cm5-50246③各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移x:對應(yīng)于圖像上某一點(diǎn)的坐標(biāo)（y，x）．⑵間接描述量①已知波的傳播方向可求各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動方向。反之亦然。④經(jīng)過一段時(shí)間后的波形圖③質(zhì)點(diǎn)在一段時(shí)間內(nèi)通過的路程和位移。②可判斷質(zhì)點(diǎn)的位移、速度、加速度的大小和方向。二、波的圖像的應(yīng)用——從波的圖象上可獲得的信息人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件⑴直接描述量：①振幅A:圖像的峰值.②波長λ:相鄰兩個(gè)波峰或10⑴橫軸坐標(biāo)的意義不同：波的圖象中橫軸表示各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置到原點(diǎn)的距離；振動圖象中橫軸表示該質(zhì)點(diǎn)振動的時(shí)間．1.相同點(diǎn)兩者都是按正弦或余弦規(guī)律變化的曲線,振動圖像和波的圖像中的縱坐標(biāo)均表示質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移,縱坐標(biāo)的最大值均表示質(zhì)點(diǎn)的振幅.⑵物理意義不同：波動圖像表示某一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移；振動圖象描述的是某一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻離開平衡位置的位移．⑶最大值間距的含義不同：波的圖像中相鄰的最大值之間的間隔等于波長；振動圖像中相鄰的最大值之間的間隔等于周期。2.不同點(diǎn)三、波的圖象與振動圖象的異同人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)⑴橫軸坐標(biāo)的意義不同：波的圖象中橫軸表示各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置11確定質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向形象記憶圖線變化物理意義y/m

λx/mx/mTt/s圖線研究內(nèi)容研究對象波動圖象振動圖象

單一振動質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向的所有質(zhì)點(diǎn)一質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律表示各質(zhì)點(diǎn)在某時(shí)刻的位移表示一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻的位移隨時(shí)間推移圖象延伸，但已有的圖象形狀不變隨時(shí)間推移圖象沿傳播方向平移①比喻為一質(zhì)點(diǎn)的“傳記記錄卡”②比喻為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的“錄象帶”①比喻為無數(shù)質(zhì)點(diǎn)某一時(shí)刻的“特寫鏡頭”②比喻為無數(shù)質(zhì)點(diǎn)某一時(shí)刻拍攝的“照片”根據(jù)下一時(shí)刻的位移來判斷根據(jù)“質(zhì)點(diǎn)帶動原理”來判斷振動圖像與波動圖像的對比人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)確定質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向圖線變化物理意義y/mx/m研究內(nèi)容研究12一、波長（λ）1、定義:

沿波的傳播方向，任意兩個(gè)相鄰的同相振動的質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫做波長，常用λ表示。質(zhì)點(diǎn)1和質(zhì)點(diǎn)13的振動狀態(tài)保持一致或者同相四、波長、頻率和波速波長注意觀察：在波動中，相隔等于波長的兩個(gè)點(diǎn)的振動特點(diǎn)？（1）這兩點(diǎn)對平衡位置的位移的大小和方向總保持相同。（2）這兩點(diǎn)速度大小和方向總保持相同。所以：這兩點(diǎn)振動步調(diào)總保持相同。在波動中，相隔等于波長的兩個(gè)點(diǎn)的振動特點(diǎn)：波長的另一定義：兩個(gè)相鄰的，在振動過程中位移總是相等的質(zhì)點(diǎn)間的距離叫做波長振幅：在波動中，若不考慮阻力，各質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的最大距離都相等，都等于振源的振幅，稱為波的振幅。振幅越大，振動的能量越大，機(jī)械波傳遞的能量也越大。四、波長、頻率和波速波長人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)一、波長（λ）1、定義:沿波的傳播方向，任意兩個(gè)相鄰的同相13四、波長、頻率和波速波長(4)相隔λ/2的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相反(3)相隔λ的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相同相隔λ整數(shù)倍的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相同相隔λ/2的奇數(shù)倍兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相反2、拓展:

3、實(shí)際應(yīng)用:

在橫波中,兩個(gè)相鄰的波峰(或波谷)之間的距離等于波長.在縱波中,兩個(gè)相鄰的密部(或疏部)之間的距離等于波長．(1)“位移總相等”的含義是“每時(shí)每刻都相等”(2)位移總相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),其速度也總是相等的人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)四、波長、頻率和波速波長(4)相隔λ/2的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)14四、波長、頻率和波速頻率1、定義：介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動的頻率（周期）都等于波源的振動頻率（周期），我們把這個(gè)頻率（周期）叫做波的頻率（周期）。頻率通常用字母f表示，單位是Hz．

周期通常用字母T表示，單位是s．

周期2、幾點(diǎn)說明(1)波的周期（或頻率）應(yīng)由波源決定，與傳播波的介質(zhì)無關(guān)。(2)每經(jīng)過一個(gè)周期的時(shí)間波就沿傳播方向傳播一個(gè)波長的距離。(3)每經(jīng)歷一個(gè)周期，原有的波形圖不改變。人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)四、波長、頻率和波速頻率1、定義：介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動的頻率15四、波長、頻率和波速波速波以一定的速度（波速v）向前傳播。在單位時(shí)間內(nèi)某一波峰或波谷（疏部和密部）向前移動的距離，等于波速。ｔ+△t時(shí)刻的波形1、定義：單位時(shí)間內(nèi)振動所傳播的距離叫做波速。3、幾點(diǎn)說明(2)一列波在同一均勻介質(zhì)中是勻速傳播的(3)要區(qū)分波速與質(zhì)點(diǎn)振動速度的含義(1)波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定，同一列波在不同介質(zhì)中傳播速度不同。2、物理意義:反映振動在介質(zhì)中傳播的快慢程度.四、波長、頻率和波速波速波以一定的速度（波速v）向前傳播16(1)波速等于波長和頻率的乘積.(2)波速等于波長和頻率的乘積這一關(guān)系雖從機(jī)械波得到，但對其他形式的波（電磁波、光波）也成立。(3)區(qū)分波速和振動速度。四、波長、頻率和波速關(guān)系波速由介質(zhì)決定，與波的頻率、質(zhì)點(diǎn)的振幅無關(guān)波的頻率只取決于波源，與波速、波長無關(guān)。波在傳播過程中、從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)頻率不變。波長則決定于波速和頻率。波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)波速發(fā)生變化，頻率不變，波長發(fā)生變化；波在同一介質(zhì)中傳播，當(dāng)頻率發(fā)生變化，波長也發(fā)生變化。①波速由什么決定？②頻率由什么決定？③波長由什么決定？(1)波速等于波長和頻率的乘積.(2)波速等于波長和頻率的乘17人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)秀課件18人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)秀課件19對波的圖象的三點(diǎn)說明(1)在某一時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移不同，但各質(zhì)點(diǎn)的振幅是相同的．(2)每一質(zhì)點(diǎn)的振動規(guī)律相同，只是后一質(zhì)點(diǎn)比前一質(zhì)點(diǎn)振動得晚．(3)某時(shí)刻波的圖象與經(jīng)過一段時(shí)間后波的圖象十分相似，不同的是波的圖象沿波的傳播方向又延伸了一段距離而已．

20人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)秀課件21人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)秀課件22判斷振動與波動關(guān)系的兩點(diǎn)注意(1)在利用帶動法由波傳播方向確定質(zhì)點(diǎn)振動方向時(shí)，參考點(diǎn)與被判點(diǎn)一定要在同一坡上．(2)在利用微平移法的時(shí)候，重在“微”字，Δt一定要短，Δx一定要?。?/p>

23知識點(diǎn)三|波長、頻率和波速【判斷正誤】1．兩個(gè)波峰(或波谷)之間的距離為一個(gè)波長． ()2．兩個(gè)密部(或疏部)之間的距離為一個(gè)波長． ()3．不同頻率的波在同一種介質(zhì)中傳播，波速不同．()×6．關(guān)于波的周期下列說法中正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)的振動周期就是波的周期B．波的周期是由波源驅(qū)動力的周期決定的C．波的周期與形成波的介質(zhì)的密度有關(guān)D．經(jīng)歷整數(shù)個(gè)周期波形圖重復(fù)出現(xiàn)，只是波形向前移動了一段距離E．經(jīng)歷整數(shù)個(gè)周期波形圖重復(fù)出現(xiàn)，質(zhì)點(diǎn)向沿波傳播的方向前進(jìn)整數(shù)個(gè)波長的距離答案：ABD××知識點(diǎn)三|波長、頻率和波速【判斷正誤】×6．關(guān)于波的周期下24知識點(diǎn)三|波長、頻率和波速7．關(guān)于波長的下列說法中正確的是()A．機(jī)械振動在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離就是一個(gè)波長B．在波形圖上位移相同的相鄰兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離等于一個(gè)波長C．在波形圖上速度最大且相同的相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離等于一個(gè)波長D．在波形圖上振動情況總是相同的兩質(zhì)點(diǎn)間的距離等于一個(gè)波長E．波長是波的空間周期性的體現(xiàn)答案：ACE知識點(diǎn)三|波長、頻率和波速7．關(guān)于波長的下列說法中正確的是25人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述26

波長的三種確定方法(1)根據(jù)定義確定：①在波動中，振動相位總是相同的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離等于一個(gè)波長．②波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離等于一個(gè)波長．(2)根據(jù)波的圖象確定：①在波的圖象上，振動位移總是相同的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離為一個(gè)波長．②在波的圖象上，運(yùn)動狀態(tài)(速度)總是相同的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離為一個(gè)波長．③在波的圖象上，兩個(gè)相鄰波峰(或波谷)間的距離為一個(gè)波長．(3)根據(jù)公式λ＝vT來確定．當(dāng)從一種介質(zhì)進(jìn)入到另一種介質(zhì)，T不變，v變化，波長λ也隨之變化．人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)

273.2波的描述在此輸入您的封面副標(biāo)題3.2波的描述在此輸入您的封面副標(biāo)題28【復(fù)習(xí)回顧】t/sx/m5-502461.圖線的x、y軸(橫、縱坐標(biāo))分別表示什么物理量？3.曲線是不是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡？質(zhì)點(diǎn)做的是什么運(yùn)動？2.圖象的物理意義是什么？質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動時(shí)各個(gè)時(shí)刻對平衡位置的位移，隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系。它不是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的軌跡.質(zhì)點(diǎn)只是在平衡位置的兩側(cè)來回做簡諧運(yùn)動,其軌跡是直線。而圖線是正弦或余弦曲線.橫軸(x軸)表示時(shí)間（t）,縱軸(y軸)表示質(zhì)點(diǎn)相對平衡位置位移（x）.看圖先看坐標(biāo)軸(自變量和因變量）關(guān)于簡諧運(yùn)動的圖像注意圖像與物理過程的對應(yīng)。因變量隨自變量變化的函數(shù)關(guān)系4.從簡諧運(yùn)動圖象可以求哪些物理量?⑴直接描述量：①振幅A②周期T③任意時(shí)刻的位移x⑵間接描述量①頻率:f=1/T②回復(fù)力③加速度④勢能⑤動能【復(fù)習(xí)回顧】t/sx/m5-502461.圖線的x、y軸(橫29簡諧運(yùn)動的圖像直觀地反映了質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的物理過程，根據(jù)圖像可以看出質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的位移。如何描述同一時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移？機(jī)械波是機(jī)械振動在介質(zhì)里的傳播過程，從波源開始，隨著波的傳播，介質(zhì)中的大量質(zhì)點(diǎn)先后開始振動起來，雖然這些質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近做重復(fù)波源的振動。但由于它們振動步調(diào)不一致，所以，在某一時(shí)刻介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)對平衡位置的位移各不相同。

一、波的圖像

我們可以用照象機(jī)把波的形狀攝下來，就是按下快門瞬間各個(gè)質(zhì)點(diǎn)離開各自平衡位置時(shí)的情形。我們就把這些質(zhì)點(diǎn)連成曲線，就是該時(shí)刻的波的圖象。簡諧運(yùn)動的圖像直觀地反映了質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的物30

一、波的圖像1、定義：如果波源做簡諧運(yùn)動，各介質(zhì)也跟著做簡諧運(yùn)動，所形成的波叫做簡諧波2、圖象：正弦曲線（或余弦曲線）.3、簡諧波是一種最基本、最簡單的波.4、波的圖像的物理意義：反映某時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移.

注意：在波的圖像中，每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)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。5、從波的圖象上可獲得哪些信息x/my/cm5-50246③各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移x:對應(yīng)于圖像上某一點(diǎn)的坐標(biāo)（y，x）．①振幅A:圖像的峰值.②波長λ:相鄰兩個(gè)波峰或波谷之間的距離.人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件一、波的圖像1、定義：如果波源做簡諧運(yùn)動，各介質(zhì)也跟著做31

二、波的圖像的應(yīng)用1.波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動方向之間的關(guān)系。⑴波的成因法步驟1：明確波的傳播方向，確定波源方位；

步驟2：在某質(zhì)點(diǎn)P靠近波源一方（緊挨著P點(diǎn)）圖像上找另外一點(diǎn)P′；

步驟3：若P′在P上方，則P′帶動P向上運(yùn)動；若P′在P下方，則P'帶動P向下運(yùn)動x/my/cm5-50246v．P．P′．Q′．Q思考：如果已知P點(diǎn)的振動方向向下，判斷波的傳播方向．前一質(zhì)點(diǎn)依次帶動后一質(zhì)點(diǎn)延遲振動⑵微平移法.做出經(jīng)微小時(shí)間后的波形,就知道了各質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過Δt時(shí)間達(dá)到的位置,運(yùn)動方向就可確定.v思考：如果已知P點(diǎn)的振動方向向下，判斷波的傳播方向．人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件二、波的圖像的應(yīng)用1.波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動方向之間的32

二、波的圖像的應(yīng)用⑶上下坡法。將波的圖像視為蜿蜒起伏的“山坡”，沿波的傳播方向看，“上坡路段”上的各質(zhì)點(diǎn)都向下振動，“下坡路段”上的各質(zhì)點(diǎn)都向上振動．簡稱“上坡下，下坡上”YXOv下坡上上坡下上坡下思考：如果已知P點(diǎn)的振動方向向下，判斷波的傳播方向．P人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件二、波的圖像的應(yīng)用⑶上下坡法。將波的圖像視為蜿蜒起伏的“山33兩種題型【已知波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的振動方向】例1.圖所示為一列向右傳播的簡諧波在某時(shí)刻的波形圖試求出波形圖上A、B、C、D四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動方向.vvvvv思考：如果這列波是向左傳播的，則這四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動方向又如何？【已知質(zhì)點(diǎn)的振動方向判斷波的傳播方向】例2.如圖所示為一列簡諧波在某時(shí)刻的波形圖，已知圖形上某點(diǎn)的振動方向如圖所示。試求這列波的傳播方向.YXOVv思考1.如果這個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動方向向上，則波的傳播方向又如何？2.如果已知這個(gè)質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動，則波的傳播方向又如何？人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件兩種題型【已知波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的振動方向】vvvvv思考34（1）特殊點(diǎn)法：先找出兩點(diǎn)（平衡位置和波峰及波谷特殊點(diǎn)）并確定其運(yùn)動方向；然后確定經(jīng)△t時(shí)間內(nèi)這兩點(diǎn)所達(dá)到的位置；最后按正弦規(guī)律畫出新的波形。x/my/m01234v畫出再經(jīng)t=T/4時(shí)的波形圖．P．P′．Q．Q′2.求波在任意時(shí)刻的波形圖

二、波的圖像的應(yīng)用（2）

圖象平移法：經(jīng)過時(shí)間△t，波在傳播方向移動的距離x=v△t,因此，把圖象沿傳播方向平移△x即得到相對應(yīng)的圖象.x/my/m01234v機(jī)械波的振動狀態(tài)和波形以波速勻速傳播。人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件（1）特殊點(diǎn)法：先找出兩點(diǎn)（平衡位置和波峰及波谷特殊點(diǎn)）并確35例3.某一簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖如圖的實(shí)線所示．若波向右傳播，畫出T/4后和5T/4前兩個(gè)時(shí)刻的波的圖象．

OYXT/4后的波形圖5T/4前的波形圖人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件例3.某一簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖如圖的實(shí)線所示．若波向36⑴直接描述量：①振幅A:圖像的峰值.②波長λ:相鄰兩個(gè)波峰或波谷之間的距離.x/my/cm5-50246③各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移x:對應(yīng)于圖像上某一點(diǎn)的坐標(biāo)（y，x）．⑵間接描述量①已知波的傳播方向可求各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動方向。反之亦然。④經(jīng)過一段時(shí)間后的波形圖③質(zhì)點(diǎn)在一段時(shí)間內(nèi)通過的路程和位移。②可判斷質(zhì)點(diǎn)的位移、速度、加速度的大小和方向。二、波的圖像的應(yīng)用——從波的圖象上可獲得的信息人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件人教版高二物理選擇性必修第一冊波的描述優(yōu)質(zhì)課件⑴直接描述量：①振幅A:圖像的峰值.②波長λ:相鄰兩個(gè)波峰或37⑴橫軸坐標(biāo)的意義不同：波的圖象中橫軸表示各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置到原點(diǎn)的距離；振動圖象中橫軸表示該質(zhì)點(diǎn)振動的時(shí)間．1.相同點(diǎn)兩者都是按正弦或余弦規(guī)律變化的曲線,振動圖像和波的圖像中的縱坐標(biāo)均表示質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移,縱坐標(biāo)的最大值均表示質(zhì)點(diǎn)的振幅.⑵物理意義不同：波動圖像表示某一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移；振動圖象描述的是某一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻離開平衡位置的位移．⑶最大值間距的含義不同：波的圖像中相鄰的最大值之間的間隔等于波長；振動圖像中相鄰的最大值之間的間隔等于周期。2.不同點(diǎn)三、波的圖象與振動圖象的異同人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)⑴橫軸坐標(biāo)的意義不同：波的圖象中橫軸表示各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置38確定質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向形象記憶圖線變化物理意義y/m

λx/mx/mTt/s圖線研究內(nèi)容研究對象波動圖象振動圖象

單一振動質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向的所有質(zhì)點(diǎn)一質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律表示各質(zhì)點(diǎn)在某時(shí)刻的位移表示一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻的位移隨時(shí)間推移圖象延伸，但已有的圖象形狀不變隨時(shí)間推移圖象沿傳播方向平移①比喻為一質(zhì)點(diǎn)的“傳記記錄卡”②比喻為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的“錄象帶”①比喻為無數(shù)質(zhì)點(diǎn)某一時(shí)刻的“特寫鏡頭”②比喻為無數(shù)質(zhì)點(diǎn)某一時(shí)刻拍攝的“照片”根據(jù)下一時(shí)刻的位移來判斷根據(jù)“質(zhì)點(diǎn)帶動原理”來判斷振動圖像與波動圖像的對比人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)確定質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向圖線變化物理意義y/mx/m研究內(nèi)容研究39一、波長（λ）1、定義:

沿波的傳播方向，任意兩個(gè)相鄰的同相振動的質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫做波長，常用λ表示。質(zhì)點(diǎn)1和質(zhì)點(diǎn)13的振動狀態(tài)保持一致或者同相四、波長、頻率和波速波長注意觀察：在波動中，相隔等于波長的兩個(gè)點(diǎn)的振動特點(diǎn)？（1）這兩點(diǎn)對平衡位置的位移的大小和方向總保持相同。（2）這兩點(diǎn)速度大小和方向總保持相同。所以：這兩點(diǎn)振動步調(diào)總保持相同。在波動中，相隔等于波長的兩個(gè)點(diǎn)的振動特點(diǎn)：波長的另一定義：兩個(gè)相鄰的，在振動過程中位移總是相等的質(zhì)點(diǎn)間的距離叫做波長振幅：在波動中，若不考慮阻力，各質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的最大距離都相等，都等于振源的振幅，稱為波的振幅。振幅越大，振動的能量越大，機(jī)械波傳遞的能量也越大。四、波長、頻率和波速波長人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)一、波長（λ）1、定義:沿波的傳播方向，任意兩個(gè)相鄰的同相40四、波長、頻率和波速波長(4)相隔λ/2的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相反(3)相隔λ的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相同相隔λ整數(shù)倍的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相同相隔λ/2的奇數(shù)倍兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相反2、拓展:

3、實(shí)際應(yīng)用:

在橫波中,兩個(gè)相鄰的波峰(或波谷)之間的距離等于波長.在縱波中,兩個(gè)相鄰的密部(或疏部)之間的距離等于波長．(1)“位移總相等”的含義是“每時(shí)每刻都相等”(2)位移總相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),其速度也總是相等的人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)四、波長、頻率和波速波長(4)相隔λ/2的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)41四、波長、頻率和波速頻率1、定義：介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動的頻率（周期）都等于波源的振動頻率（周期），我們把這個(gè)頻率（周期）叫做波的頻率（周期）。頻率通常用字母f表示，單位是Hz．

周期通常用字母T表示，單位是s．

周期2、幾點(diǎn)說明(1)波的周期（或頻率）應(yīng)由波源決定，與傳播波的介質(zhì)無關(guān)。(2)每經(jīng)過一個(gè)周期的時(shí)間波就沿傳播方向傳播一個(gè)波長的距離。(3)每經(jīng)歷一個(gè)周期，原有的波形圖不改變。人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)人教版（2019）高二物理選擇性必修第一冊3.2波的描述課件(共27張PPT)四、波長、頻率和波速頻率1、定義：介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動的頻率42四、波長、頻率和波速波速波以一定的速度（波速v）向前傳播。在單位時(shí)間內(nèi)某一波峰或波谷（疏部和密部）向前移動的距離，等于波速。ｔ+△t時(shí)刻的波形1、定義：單位時(shí)間內(nèi)振動所傳播的距離叫做波速。3、幾點(diǎn)說明(2)一列波在同一均勻介質(zhì)中是勻速傳播的(3)要區(qū)分波速與質(zhì)點(diǎn)振動速度的含義(1)波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定，同一列波在不同介質(zhì)中傳播速度不同。2、物理意義:反映振動在介質(zhì)中傳播的快慢程度.四、波長、頻率和波速波速波以一定的速度（波速v）向前傳播43(1)波速等于波長和頻率的乘積.(2)波速等于波長和頻率的乘積這一關(guān)系雖從機(jī)械波得到，但對其他形式的波（電磁波、光波）也成立。(3)區(qū)分波速和振動速度。四、波長、頻率和波速關(guān)系波速由介質(zhì)決定，與波的頻率、質(zhì)點(diǎn)的振幅無關(guān)波的頻率只取決于波源，與波速、波長無關(guān)。波在傳播過程中、從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)頻率不變。波長則決定于波速和頻率。波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)波速發(fā)生變化，頻率不變，波長發(fā)生變化；波在同一介質(zhì)中傳播，當(dāng)頻率發(fā)生變化，波長也發(fā)生變化。①波速由什么決定？②頻率由什么決定？③波長由什么決定？(1)波速等于波