波的图象(2)
目标：①理解波的图象的物理意义及简谐波的概念。
能根据波的图象，确定各质点的振动方向。
知道波的图象与振**象的区别。
重点：波的图象的物理意义及应用。
知识导航：一、波的图象。
波动特点：波在传播过程中，同一时刻各质点的空间位置分布不同，如图所示，虚线表示各质点的平衡位置，图中也反映了该时刻各个质点偏离平衡位置的位移。
波的图象（波形图或波形曲线）：
物理意义：描述同一时刻各质点偏离平衡位置的位移，即同一时刻各质点的空间位置分布情况。
描述方法：平面直角坐标系。
横坐标（x）：表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置。
纵坐标（y）：表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移，规定在横波中位移的方向向上为正，向下为负。
图象形式：正弦曲线（余弦曲线）
简谐波：波源作简谐运动形成的波叫简谐波，波形图是正弦（或余弦）曲线。
二、波的图象的应用：
已知波的传播方向，确定质点的振动方向。
例⒈某时刻一列简谐波的图象如图所示，若波向右传播，试确定该时刻各质点的振动方向，若波向左传播 ，该时刻各质点的振动方向如何？
已知质点的振动方向，确定波的传播方向。
例⒉某时刻一列简谐波的图象如图所示，该时刻质点a的振动方向向下，试确定该波是向右传播还是向左传播，若该时刻质点a的振动方向向上，该波的传播方向如何？
已知某时刻 t的波形图，求作t+δt时刻的波形图。
例⒊某时刻两列简谐波的图象如图所示，分别向右、向左传播，试作出该时刻后t/4、t/2、、t后的波形图。(答案略)
三、波的图象与振**象的区别：
例题4、一列简谐横波，在t=0时波形如图7—8所示，p、q两点的坐标分别为-1m、-7m，波的传播方向由右向左，已知t=0.7s时，p点第二次出现波峰，则：①此波的周期是多少？
②此波的波长是多少？③当t=1.2s时p点的位移？
④从t=0到t=1.2s质点p的路程是多少？
思路分析：由t=0时刻的波形图。
由右向左传播可知：以后每个质点开始振动时应向上振动，而波传播到p点需半个周期，当t=0.7s时，p点第二次出现波峰，可见p点在0.
7s内完成了次全振动，则可求得波的周期。质点在一个周期内的路程是4a。
解：①由分析可知： t=0.7 t=0.4s。
②由波的图象可知：λ=4cm
③由分析可得：x=0
④由分析可得：s=1.5×4a=1.5×4×2=12cm
同步训练。1．一列横波沿绳子向右传播，某时刻形成如图所示的凸凹形状，此时绳上a、b、c、d、e、f六个质点（ ）
a. 它们的振幅相同。
b. 其中d、f速度方向相同。
c. 其中a、c速度方向相同。
d. 从此时算起，b比c先回到平衡位置。
2．一列波在介质中向某一方向传播，如图所示为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动只发生在m、n之间，并知此波的周期为t，q质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正确的是（ ）
a. 波源是m，由波源起振开始计时，p点已经振动时间t
b. 波源是n，由波源起振开始计时，p点已经振动时间。
c. 波源是n，由波源起振开始计时，p点已经振动时间。
d. 波源是m，由波源起振开始计时，p点已经振动时间。
3．如图10－12所示，为一列简谐波在某一时刻的波形图，以下判断正确的是（ ）
a. a、c两点的振幅相同。
b. b点此时的振动方向一定沿y轴正方向。
c. a、c两点的位移相同。
d. 在同一振**象中画出的a、b两质点的振**线完全一样。
4．如图10－13所示为简谐波某时刻的波形图，图上a点和b点表示两质点在该时刻的位置，它们的y坐标绝对值相同。对此两质点，下列判断正确的是（ ）
a. 该时刻位移相同。
b. 该时刻加速度相同。
c. 该时刻速度方向相同。
d. 该时刻加速度方向相同。
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