确定质点振动方向的四种方法

在学习机械横波过程中 ,许多同学对同一时刻各质点振动方向的判断掌握得不是十分理想 ,所以在应用时显得灵活程度不够 ,下面就这个问题用四种不同的方法进行讨论 ,与大家商榷 :例　如图 1所示 ,实线为一沿ｘ轴正方向传播的横波 ,试确定途中各质点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ的运动方向 .方法 1　平移法 .即将波沿传播方向平移一小段 ,分析质点的运动情况 .对本题将波形沿传播方向做微小移动 ,如图中虚线所示 ,由于质点仅在ｙ方向上振动 ,所以Ａ′Ｂ′Ｃ′Ｄ′即为质点运动后的位置 ,故该时刻Ａ、Ｂ沿ｙ轴正方向运动 ,Ｃ、Ｄ沿ｙ轴负方向运动 .点评 :从以…     

二合一图像问题的解法归纳

将一列波中两个时刻的波动图像或两个质点的振动图象,一同描绘在同一坐标系中,是振动与波部分常见的题型,也是高考命题的热点,下面将其分析方法做一归纳.一、二合一波动图象的分析方法例1(2007年天津,有改动)如图1所示,实线是沿x轴传播的一列简谐波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.2 s时刻的波形图,则下列说法正确的是     

简谐振动与简谐波(高二、高三)

简谐振动在介质中传播,形成简谐波.简谐波既传递振源的振动形式,又传递振源的能量.传递简谐波的质点都在各自的平衡位置附近做简谐振动,并不沿波的传播方向迁移.任一时刻,各质点的位置集合构成波形.一个波长区域内的各质点的振动情况都不一样,而相隔波长整数倍的质点的振动情况相同,波形分布呈周期性;一个周期内的不同时刻,各质点的振动情况不同,而相隔周期整数倍的时刻,质点的振动情况相同,波形变化呈周期性.质点做简谐振动与形成简谐波的关系可概括为以下三点:     

波动方程的理解与应用

<正>简谐波的传播特征是前面的质点依次带动后面的质点分别以各自不同的平衡位置做简谐运动,后面的质点比相邻的前一质点的振动总落后一定的相位.因此,根据相位关系,我们可以表达出沿波传播方向上各质点的振动方程,也叫波动方程.利用波动方程可方便研究波中各质点的振动情况.     

"波动图像题"的多解性分析

波动图像表示的是某一时刻各个连续质点对平衡位置的位移情况 ,它的坐标横轴表示各质点平衡位置相对于坐标原点的距离 ,它的纵轴表示某一时刻各质点相对各自平衡位置的位移 ,随着时间的延长 ,波动图像沿波的传播方向以一定的波速向前平移 ,不同时刻波形不同且做周期性变化 ,因而造成波动图像问题出现了多解性 ,从产生波动图像题的多解成因来看 ,主要体现在以下四点 .1　波的空间周期性图 1沿波的传播方向 ,在x轴上任取一点P(x) ,如图 1所示 ,P点的振动完全重复波源O的振动 ,只是时间上比O点要落后Δt,且Δt =xv =xλ T .在同一波线上 ,凡…     

质点振动法解机械波图像题

正现行的多数资料书及参考答案中对波动图像类题目解析或参考答案都以平移法为标准.作者发现质点振动法解题更全面,应用范围更广,只要理解具体机理后解题其实更快.本文解决波动图像类题目全部用质点振动法,以此展示振动法解题的独特之处.一、对机械波的描述机械波的特性总结为三个特点:①波不停地在扭动,同时向外传播;②波源启振后,远离波源的点总是在紧跟其靠近波源的临近点的振动趋势;③波是由大量质点构成,且构成波的所有质点只上下做简谐振动.     

波动典型问题例析

1 波的波速、波长、频率、周期和介质的关系 例1 关于机械波的概念,下列说法中正确的是( ). A 质点振动的方向总是垂直于波的传播方向; B 简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的2个质点振动位移的大小相等; C 任一振动质点每经过1个周期沿波的传播方向移动一个波长; D 相隔1个周期的2个时刻的波形相同     

波速问题求解方法浅析

一、局部质点状态分析法所谓局部质点状态分析法 ,就是依据波速描述振动状态传播快慢的物理意义 ,分析出相关两时刻振动状态相同的“两”质点 ,确定状态传播距离△ｘ ,分析“某个”质点的振动情况 ,确定传播时间△ｔ的方法 .其特点是 :①从题设的某些字眼中分析出状态含义 .②从图像中找出状态信息 .例 1　图 1所示为一列横波在某时刻的波形图 .若Ｐ点开始振动时 ,Ｎ点已振动了0 .0 2ｓ,则此波的波速为 (　　 ) .(Ａ) 3ｃｍ/ｓ ,向右　 (Ｂ) 3ｃｍ/ｓ ,向左(Ｃ) 3ｍ/ｓ,向左 (Ｄ) 3ｍ/ｓ ,向右解析 :“Ｐ开始振动”与“Ｎ已振动了 0 .0 2ｓ…     

分清“振动图象”与“波动图象”,正确理解机械波

振动和波动是物理学中的两个重要概念,二者之间有何区别与联系呢?一、振动和波动的区别1·研究对象不同·振动研究一个质点;波动研究连续分布、相互联系的一群质点·2·图象的物理意义不同·振动图象表示一个振动质点在振动过程中的各个时刻对平衡位置的位移,可以形象比喻为给一个人“录像”;波动图象表示参与传播振动的一群质点在某一时刻对平衡位置的位移,可以形象比喻为给一群人“照像”·3·图象的坐标不同·振动图象为“位移—时间”图象,横坐标表示一个振动质点的运动时间;波动图象为“位移—距离”的图象,横坐标表示参与传播振动的各…     

波动图象应用题解导引

本文就应用波动图象,判定质点的振动方向,分析波动在传播过程中的隐含条件,谈波动图象的应用.一、判定质点振动方向由波的图象和波的传播方向确定某时刻质点振动方向的方法一般有两种:(1)微平移法——沿波的方向平移波形图.即平移微小量△x=v△t,此时的波形为经△t时刻的波形,看该质点此时的位置、确定振动方向.     

波的图像及其应用

机械波概念的抽象性,传播方向的双向性,波的图像的周期性及振动图像与波的图像之间的相互的干扰,造成了波动问题的复杂性,在解题时,如充分利用图像可增强直观性,加深对波的理解,从而迅速准确的求解.下面举例说明波的图像在解题中应用的几种类型.一、根据波的传播方向确定各质点的振动方向已知t时刻波的图象和波的传播方向时,先将波沿着传播方向向前平移△x,得到t+△t时刻的波的图象.根据波传播过程中每个质点都在自己的平衡位置附近振动,物质本身并不发生位移的特点,画出某质点t到t+Δt时刻的位移,即为该质点的振动方向.反之,也可根据t时刻某质点的振动方向画出下一时刻的波形,从而判断出波的传播方向.例1一列沿x正方向传播的横波,t时刻的波形如图1所示,判断此时刻波中4、B、C、D四个质点的振动方向.分析:将波向右平移画出下一时刻的波形,如图1中虚线所     

"画箭头法"在波的图象中的应用

简谐波的图象是一条正弦或者余弦曲线,由波的图象判断波的传播方向,质点的振动方向是本章知识的难点。判断的方法有多种,比较简单直观的方法是直接在波形图上画箭头确定。具体方法是在波图上该质点处沿波的传播方向或者质点的振动方向画一个箭头,再在过该点的波形同侧画另一个箭头与该箭头垂直,这一箭头方向即表示振动方向或波的传播方向,下面以几个典型习题为例说明该方法的应用。1已例知1波的传播方向判断质点的振动方向。一列简谐波沿x轴负方向传播,A、B是波形图上的二个质点,判断图示时刻A、B质点的振动方向。解析过A点沿波的传播方向…     

关于振动图像和波动图像的区别

机械振动和机械波是力学中很重要的部分，历年高考试题中曾多次出现。而学习这部分的难点之一就是学生容易将振动图像和波动图像混淆起来，常常出现一些错误。为此，本文采用对比法讨论如下。一、两种图像的物理意义不同振动图像反映了同一质点振动的位移随时间变化的规律。坐标的横轴表示时间，纵轴表示质点离开平衡位置的位移，如图１（１）。波动图像反映了一列波在某一时刻沿波方向上各质点离开平衡位置的位移曲线，是全体质点的“集体像”。坐标的横轴表示各质点离开波源的距离，纵轴表示同一时刻各质点离开平衡位置的位移，如图１（２…     

波的几何描述与特征现象

一、“新提要”竞赛涉及内容概述1.波的几何描述(1)波前、波面与波线　当波源在弹性介质中振动时 ,振动将沿各个方向传播 ,为了形象地描述某一时刻振动所传播到的各点的位置 ,我们在介质中作出该时刻振动所传播到的各点的轨迹 ,这种轨迹称为波前 .波源的振动在介质中传播时 ,我们可以作出振动步调相同的点的轨迹 ,例如 T、2 T、3T……各时刻处于波峰的质点的轨迹 ,T/ 2、3T/ 2、5 T/ 2……各时刻处于波谷的质点的轨迹等 ,这种轨迹称为波面 .波面可形象地描述波在传播时 ,各质点振动之间的相互关系 :同一波面上的质点振动步调完全相同 ,在…     

《振动和波》复习与能力训练

一、知识要点机械振动运动特点 :往复性产生条件 :有回复力 ,阻力小描述物理量 :Ａ、Ｔ、ｆ分类 :阻尼、无阻尼、自由、受迫简谐运动 :运动特征、振动图像弹簧振子单　摆在介质中传播 机械波产生条件 :波源、介质描述物理量 :Ａ、Ｔ、ｆ、ｖ、λ分类 :横波、纵波波的图像 :ｙ-ｘ图像特有现象 :干涉、衍射　　二、考点分析对近年高考试题分析表明 ,有关波的图像每年必考 ,屡考不衰 ,因波的图像题在综合考察学生空间构图及推理能力上具有较好区分度 ,故这一热点还不会“冷”下来 .复习中要重点理解机械波形成的物理过程及波的图像的物理意义 ,…     

多解的振动与波动(高二、高三)

振动具有周期重复性,质点会在不同的时刻到达同一位置,故出现多解.对于波动,波的图象的周期重复性是出现多解的原因,一般有三种情况:1.时间间隔△t与周期T的关系不明确;2.波传播的距离△x与波长λ的关系不明     

波动图像中波的传播方向与质点振动方向间关系的几种判断方法

在近几年的高考中,有关波动图像和振动图像的考题出现频率极高.在波动图像问题中,判断质点振动方向和波的传播方向是考查的一个热点.学生在波动图像中对质点的振动方向和波的传播方向的关系经常判断不准确.在此,笔者就判断波的传播方向和质点振动方向的几种方法作一介绍.     

用对比法判断质点的振动方向

振动和波一般是比较复杂的运动,我们可以运用振动图象和波动图象来形象描述它们的运动规律。在高中物理主要研究简谐振动和简谐波的图象,而运用这些图象去判断某一时刻或某一位置的质点作简谐振动的方向,正是我们要掌握的基本功。下面介绍一种运用对比的判断方法。     

质疑传播机械波的介质中的质点做的是简谐振动

波动是振动的传播，机械振动在介质中的传播叫做机械波，当介质中有波传播时，介质中各质点只在各自的平衡位置附近按正弦或余弦规律做机械振动，并且和做简谐振动的质点的振动曲线完全相同，但值得注意的是，不能认为传播简谐波的介质中的各质点在做简谐振动。     

波动图像问题中的多解性讨论

波是振动在介质中的传播,波动图像反映了某一时刻介质中各质点相对平衡位置的位移.波的传播和介质中各质点的振动有着密切的内在联系.在求解波动问题时,由于质点振动或波的传播方向不确定和波的传播时间或距离不确定等,就容易出现多解现象,如果学生在解题中不能全面地分析题意,