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波的描述
选择性必修一
主讲人 2023
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波的图像
波的传播方向
波长 频率 波速
01
波的图像
波的图像
0
2
4
6
t/s
x/m
简谐运动的振动图像
从该振动图像中可以得到什么信息呢？
1.图线的横、纵坐标分别表示什么物理量？
2.图象的物理意义是什么？
3.曲线是质点的运动轨迹吗？质点做的是什么运动？
4.从简谐运动图象可以求哪些物理量
波的图像
把平衡时位于x1, x2, x3，… 的质点的位移y1，y2，y3，…
画在Oxy 坐标平面内，得到一系列坐标为（x1，y1），（x2， y2），（x3，y3），… 的点，这些点的集合就是这一时刻波的图像。波的图像有时也称波形图。
如果波的图像是正弦曲线，这样的波叫作正弦波，也叫简谐波。可以证明，介质中有正弦波传播时，介质的质点在做简谐运动。
y
x
O
波的图像
图像 振动图像（简谐运动） 波的图像（简谐波）
纵横坐标 位移-时间（x-t） 位移-空间位置（y-x）
图像意义 某一质点位移 随时间变化的规律 某一时刻
各个质点的位移分布规律
02
波长 频率 波速
波长 频率 波速
波长：在波的传播方向上，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，叫作波长
在横波中,两个相邻的波峰(或波谷)之间的距离等于波长.
在纵波中,两个相邻的密部(或疏部)之间的距离等于波长．
λ
波长 频率 波速
频率 ： 单位时间内所传播的波的个数
周期 ： 波前进一个波长的距离所需要的时间
波速 ： 单位时间内振动状态所传播的距离。
由振源决定
波长 频率 波速
波速由介质本身决定，不同的介质，波速不同。声速还与温度有关
下表列出了0℃时声速在几种介质中的传播速度。
介质 空气 水 铜 铁 玻璃 松木 软木 橡胶
声速/(m/s) 332 1450 3800 4900 5000~6000 约3320 430~530 30~50
若一列机械波从一个介质传递到另一个介质，频率、周期、波速、波长，这些物理量都会发生变化吗？
波长大小由振源和介质共同决定
03
波的传播方向
波的传播方向
方法 内容 图像
上下坡法 沿波的传播方向，上坡时质点向下振动，下坡时质点向上振动
同侧法 波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧
微平移法 将波形图沿传播方向进行微小平移，再由某一位置的两个波形曲线上的点来判断
波的传播方向
Y
X
O
v
下坡上
上坡下
上坡下
P
上下坡法
波的传播方向
x/m
y/cm
0
2
4
6
v
P
Q
同侧法
波的传播方向
x/m
y/m
0
1
2
3
4
v
P
Q
微平移法
小试牛刀
1（多选）．坐标原点有一振源沿y轴振动，形成沿x轴正方向传播的简谐横波，如图所示。已知波速为10m/s，下列说法正确的是__________。
A．这列波的波长是4m
B．这列波的振幅是20cmC．振源振动的频率为2.5Hz
D．振源振动的频率为10Hz
x/m
y/cm
0
2
4
6
v
10
-10
AC
小试牛刀
2（单选）. 如图所示为一横波在某时刻的波形图，已知质点F此时运动方向如图，则（　　）
A．波向右传播
B．此时质点C的加速度为零
C．质点C比质点B先回到平衡位置
D. 质点H与质点F的运动方向相同
G
F
E
D
C
B
A
H
I
C
感谢聆听
主讲人 2023

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