第2节 波的图象
1.知道波的图象中横、纵坐标表示的物理量,理解波的图象的物理意义,并能区分波的图象与振动图象。
2.根据某一时刻的波的图象和波的传播方向,能指出图象中各质点在该时刻的振动方向。
一、波的图象
1.图象的建立
(1)建立坐标系:用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置,纵坐标y表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移。
(2)选取正方向:一般规定,在横波中,位移向上时y取正值,向下时y取负值。
(3)描点:把某一时刻所有质点的位移画在坐标系里。
(4)连线:用一条平滑曲线把各质点位移连接起来就是这时的波的图象。(如图所示)
2.波的图象也称波形图,简称波形,如果波形是正弦曲线,这样的波叫正弦波,也叫简谐波。
介质中有正弦波传播时,介质的质点做简谐运动。
二、两种图象的物理意义
1.波的图象:表示介质中的各个质点在某一时刻的位移。
2.振动图象:表示介质中某一质点在各个时刻的位移。
判一判
(1)在波的图象中,质点总是向着平衡位置运动。( )
(2)波只会沿横轴正方向传播。( )
(3)在波的传播方向上,各质点的起振方向相同。( )
提示:(1)× (2)× (3)√
想一想
波形图与振动图象在坐标轴的设置上有何不同?
提示:波形图的横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置,振动图象横坐标t表示质点振动的时间。
课堂任务 波的图象的理解及应用
1.波的图象的理解
(1)波的图象是某一时刻介质中各个质点运动情况的“定格”。可以将波的图象比喻为某一时刻对所有质点拍摄下的“集体照”。
(2)横波的图象形状与波在传播过程中介质中各质点某时刻的分布相似,波形中的波峰即为图象中的位移正向最大值,波谷即为图象中位移负向的最大值,波形中通过平衡位置的质点在图象中也恰好处于平衡位置。