对波的图象的理解及应用问题导引列简谐波在时刻的图象如图所示。波的图象是什么形状的曲线由图象可读出什么探究探究二探究探究二名师精讲波的图象的理解波的图象是时刻介质中各个质点运动情况的“定格”。可以将波的图象比喻为时刻对所有质点拍摄下的“集体照”。简谐波的图象是正余弦曲线,是最简单的种波,各个质点振动的最大位移都相等。探究探究二图象的信息知道列波在时刻的波形,如图所示,能从这列波的波形中了解到波的传播情况主要有以下几点可以直接看出在该时刻沿传播方向上各质点的位移。图线上各点的纵坐标表示的是各质点在该时刻的位移。如图中的点的位移是。可以直接看出在波的传播过程中各质点的振幅,即波的图线上纵坐标最大值的绝对值,即。可以判断出沿传播方向上各质点在该时刻的加速度方向。根据波的产生特点,若已知波的传播方向,可确定各质点在该时刻的振动方向速度大小的变化趋势等。反之亦然。探究探究二判断质点振动方向或波传播方向的方法带动法先振动的质点带动邻近的后振动质点,在质点靠近波源方附近的图象上另找点,若在点上振探究探究二解析波的图象的横坐标为在波的传播方向上各质点的平衡位置,振动图象的横坐标为时间,故选项错误,正确题图甲中质点被其左侧的的图象简谐波的图象图象图随时间变化情况图线随时间延伸,原有探究探究二变式训练根据图甲乙所示,判断下列说法正确的是甲是振动图象,乙是波的图象甲是波的图象,乙是振动图象甲中质点向下振,乙中时刻质点向下振甲中质点向上振,乙中时刻质点向下轴正方向传播,点应向上运动,点应向下运动,这样振动图象表示的是质点的振动图象如果这列波沿轴负方向传播,点应向下运动,点应向上运动,振动图象表示的是质点的振动图象,故正确。答案图象当这列波沿轴正方向传播时,是表示质点的振动图象当这列波沿轴负方向传播时,是表示质点的振动图象探究探究二解析根据波的传播方向,确定质点的振动方向,进而画出该点的振动图象。如果这列波沿示列简谐波在沿轴方向传播时的波形,若以图甲所示情况为计时起点,那么图乙所示图线表示的是当这列波沿轴正方向传播时,是表示质点的振动图象当这列波沿轴负方向传播时,是表示质点的振动点在平衡位置,且正沿轴负方向运动,故选项正确。在时,处的质点正在正向最大位移处,可得振动图象如图所示。答案见解析探究探究二例题导学号如图甲所示的图线表图乙可知,当时,质点在平衡位置,正要沿轴负方向运动,由题图甲和波向轴负方向传播判断处质点在平衡位置,且正沿轴负方向运动。故选项正确。由题图甲和波向轴正方向传播可判断处的质波沿轴正方向传播,则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象处的质点处的质点处的质点处的质点设波沿轴负方向传播,画出处的质点的振动图象。探究探究二解析由题时的波形,图乙是波中振动质点位移随时间变化的振动图象两图用同时间起点。图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象处的质点处的质点处的质点处的质点探究探究二若体舞照片相同点及联系图象形状正弦曲线可获得的信息质点振动的振幅位移加速度的方向联系质点的振动是组成波动的基本要素探究探究二探究探究二典例剖析例题列简谐横波沿轴负方向传播,如图甲是随时间变化规律时刻所有质点的空间分布规律探究探究二简谐运动的图象简谐波的图象图象图随时间变化情况图线随时间延伸,原有部分图形不变整个波形沿波的传播方向平移,不同时刻波形不同比喻单人舞的录像抓拍的集的物理量研究的内容等方面有着本质的不同,现用图表作如下比较简谐运动的图象简谐波的图象物理意义表示质点在各时刻的位移表示时刻各质点的位移研究对象振动质点沿波传播方向的所有质点研究内容质点位移其中点的振动图象如图乙。如何区分波的图象与振动图象两种图象纵坐标的最大值相同吗探究探究二探究探究二名师精讲振动图象和波的图象从形状上看都是正弦曲线,但两种图象的物理意义坐标中描述,错误分别位于负正最大位移处,此时回复力最大,加速度也最大,选项错误。答案探究探究二答案见解析探究探究二探究探究二探究二振动图象和波的图象的比较问题导引列波的图象如图甲,幅相等该时刻质点正向下运动该时刻质点的加速度为零该时刻质点的速度大小和方向相同解析简谐波各质点的振幅都相等,选项正确根据带动法可知,应向上振动,应向下振动,选项正确通过路程,因向下运动,经𝑇,其刚好回到平衡位置,其位移是。探究探究二变式训练时刻简谐横波的图象如图所示,波的传播方向为沿轴正方向。下列说法正确的是质点的振看出,已经到达波峰的位置,正在向波峰运动,显然,质点的运动是滞后的,所以为前面的质点,故离波源较近,所以波是向右传播的。答案沿轴正方向乙质点在𝑇时间内振动了个全振动,通看出,已经到达波峰的位置,正在向波峰运动,显然,质点的运动是滞后的,所以为前面的质点,故离波源较近,所以波是向右传播的。答案沿轴正方向乙质点在𝑇时间内振动了个全振动,通过路程,因向下运动,经𝑇,其刚好回到平衡位置,其位移是。探究探究二变式训练时刻简谐横波的图象如图所示,波的传播方向为沿轴正方向。下列说法正确的是质点的振幅相等该时刻质点正向下运动该时刻质点的加速度为零该时刻质点的速度大小和方向相同解析简谐波各质点的振幅都相等,选项正确根据带动法可知,应向上振动,应向下振动,选项正确,错误分别位于负正最大位移处,此时回复力最大,加速度也最大,选项错误。答案探究探究二答案见解析探究探究二探究探究二探究二振动图象和波的图象的比较问题导引列波的图象如图甲,其中点的振动图象如图乙。如何区分波的图象与振动图象两种图象纵坐标的最大值相同吗探究探究二探究探究二名师精讲振动图象和波的图象从形状上看都是正弦曲线,但两种图象的物理意义坐标中描述的物理量研究的内容等方面有着本质的不同,现用图表作如下比较简谐运动的图象简谐波的图象物理意义表示质点在各时刻的位移表示时刻各质点的位移研究对象振动质点沿波传播方向的所有质点研究内容质点位移随时间变化规律时刻所有质点的空间分布规律探究探究二简谐运动的图象简谐波的图象图象图随时间变化情况图线随时间延伸,原有部分图形不变整个波形沿波的传播方向平移,不同时刻波形不同比喻单人舞的录像抓拍的集体舞照片相同点及联系图象形状正弦曲线可获得的信息质点振动的振幅位移加速度的方向联系质点的振动是组成波动的基本要素探究探究二探究探究二典例剖析例题列简谐横波沿轴负方向传播,如图甲是时的波形,图乙是波中振动质点位移随时间变化的振动图象两图用同时间起点。图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象处的质点处的质点处的质点处的质点探究探究二若波沿轴正方向传播,则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象处的质点处的质点处的质点处的质点设波沿轴负方向传播,画出处的质点的振动图象。探究探究二解析由题图乙可知,当时,质点在平衡位置,正要沿轴负方向运动,由题图甲和波向轴负方向传播判断处质点在平衡位置,且正沿轴负方向运动。故选项正确。由题图甲和波向轴正方向传播可判断处的质点在平衡位置,且正沿轴负方向运动,故选项正确。在时,处的质点正在正向最大位移处,可得振动图象如图所示。答案见解析探究探究二例题导学号如图甲所示的图线表示列简谐波在沿轴方向传播时的波形,若以图甲所示情况为计时起点,那么图乙所示图线表示的是当这列波沿轴正方向传播时,是表示质点的振动图象当这列波沿轴负方向传播时,是表示质点的振动图象当这列波沿轴正方向传播时,是表示质点的振动图象当这列波沿轴负方向传播时,是表示质点的振动图象探究探究二解析根据波的传播方向,确定质点的振动方向,进而画出该点的振动图象。如果这列波沿轴正方向传播,点应向上运动,点应向下运动,这样振动图象表示的是质点的振动图象如果这列波沿轴负方向传播,点应向下运动,点应向上运动,振动图象表示的是质点的振动图象,故正确。答案探究探究二变式训练根据图甲乙所示,判断下列说法正确的是甲是振动图象,乙是波的图象甲是波的图象,乙是振动图象甲中质点向下振,乙中时刻质点向下振甲中质点向上振,乙中时刻质点向下振探究探究二解析波的图象的横坐标为在波的传播方向上各质点的平衡位置,振动图象的横坐标为时间,故选项错误,正确题图甲中质点被其左侧的的图象简谐波的图象图象图随时间变化情况图线随时间延伸,原有部分图形不变整个波形沿波的传播方向平移,不同时刻波形不同比喻单人舞的录像抓拍的集体舞照片相同点及联系图象形状正弦曲线可获得的信息质点振动的振幅位移加速度的方向联系质点的振动是组成波动的基本要素探究探究二探究探究二典例剖析例题列简谐横波沿轴负方向传播,如图甲是时的波形,图乙是波中振动质点位移随时间变化的振动图象两图用同时间起点。图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象处的质点处的质点处的质点处的质点探究探究二若波沿轴正方向传播,则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象处的质点处的质点处的质点处的质点设波沿轴负方向传播,画出处的质点的振动图象。探究探究二解析由题图乙可知,当时,质点在平衡位置,正要沿轴负方向运动,由题图甲和波向轴负方向传播判断处质点在平衡位置,且正沿轴负方向运动。故选项正确。由题图甲和波向轴正方向传播可判断处的质点在平衡位置,且正沿轴负方向运动,故选项正确。在时,处的质点正在正向最大位移处,可得振动图象如图所示。答案见解析探究探究二例题导学号如图甲所示的图线表示列简谐波在沿轴方向传播时的波形,若以图甲所示情况为计时起点,那么图乙所示图线表示的是当这列波沿轴正方向传播时,是表示质点的振动图象当这列波沿轴负方向传播时,是表示质点的振动图象当这列波沿轴正方向传播时,是表示质点的振动图象当这列波沿轴负方向传播时,是表示质点的振动图象探究探究二解析根据波的传播方向,确定质点的振动方向,进而画出该点的振动图象。如果这列波沿轴正方向传播,点应向上运动,点应向下运动,这样振动图象表示的是质点的振动图象如果这列波沿轴负方向传播,点应向下运动,点应向上运动,振动图象表示的是质点的振动图象,故正确。答案探究探究二变式训练根据图甲乙所示,判断下列说法正确的是甲是振动图象,乙是波的图象甲是波的图象,乙是振动图象甲中质点向下振,乙中时刻质点向下振甲中质点向上振,乙中时刻质点向下振探究探究二解析波的图象的横坐标为在波的传播方向上各质点的平衡位置,振动图象的横坐标为时间,故选项错误,正确题图甲中质点被其左侧的质点带动向上振,题图乙中时刻后位移由零变为负值,故该时刻质点向下振,所以选项错误,正确。答案关于波的图象,下列说法中不正确的是波的图象反映的是时刻介质中各质点的位移情况若已知质点在时刻的振动方向,则可以由波的图象判断出波的传播方向从波的图象中能读出质点的振幅和周期在不同时刻波的图象有可能完全相同解析由波的图象的物理意义可知选项正确采用质点带动法,可由波的图象和质点振动方向判断波的传播方向,故选项正确由振动图象可读出振幅和周期,由波的图象可读出波长和振幅,所以选项错误根据波的图象的重复性可知,相隔时间为周期整数倍的两个时刻波形相同,故选项正确。答案关于