物理选择性必修 第一册简谐运动教学ppt课件

这是一份物理选择性必修 第一册简谐运动教学ppt课件，共24页。PPT课件主要包含了2机械波的描述，机械波的图像，机械波图像的绘制，机械波图像的应用，①振幅和波长，①带动法，②微平移法，③同侧法，④上下坡法，练习1等内容，欢迎下载使用。
用横坐标表示在波传播方向上各质点的平衡位置
用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移
用平滑去向连接各位移矢量的末端得到简谐波在某个时刻的图像
某个时刻，波的图像只有一个
机械波图像的物理意义：
①波的图像表示某一时刻各个质点相对于平衡位置的位移
②简谐波的图像是正弦曲线（或余弦曲线）.
②该时刻某个质点相对平衡位置的位移
③该时刻某个质点的速度、加速度的变化情况
④介质中质点的振动方向与波的传播方向的关系
①已知波的传播方向可求各个质点的振动方向
②已知某个质点的振动方向可求波的传播方向
注意区分波的图像与质点振动图像
质点振动方向与波传播方向的关系：
后面质点依次重复前面质点的振动
沿着机械波传播的方向稍微平移波形，对比前后同一点的相对位置
在波的图像上的某一点，沿y轴方向画出一个箭头表示质点运动方向，并在同一点沿x轴方向画一个箭头表示波的传播方向，那么这两个箭头总是在曲线的同侧
沿波的传播方向看，“上坡”的点向下运动，“下坡”的点向上运动，简称“上坡下，下坡上”
(多选)如图所示为一列简谐波在某一时刻的波形图，此时刻质点F的振动方向如图所示．则(　　)A．该波向右传播B．质点B和D的运动方向相同C．质点C比质点B先回到平衡位置D．此时质点F和H的加速度相同
对平衡位置的位移总是相同的两个相邻质点之间的距离
如质点1与质点21，在任何时刻对平衡位置的位移的大小总是相等，方向总是相同
在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长；在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离也等于波长。
振动状态保持同步的两点间的距离，是机械波周期性变化的一种体现
在振源完成一次全振动的时间里，波恰好也完成了一次周期性的波动，振动在介质中的传播的距离恰好等于一个波长
机械波的周期T和频率 f：
波源质点振动的周期和频率就是机械波的周期和频率
思考：在振源完成一次全振动的时间里，为什么波也恰好完成了一次周期性的波动？
定义：单位时间内振动所传播的距离叫做波速
物理意义：振动在介质中传播速度的快慢
①波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质中传播速度不同
②一列波在同一均匀介质中是匀速传播的
③注意区分波速与质点振动速度的含义
(多选)一列沿x轴以5 m/s的速度传播的简谐横波，t＝0时刻的波形如图所示，P、Q两质点的横坐标分别为3.5 m、2.5 m．已知t＝0时质点Q的运动方向沿y轴正方向，则下列说法正确的是(　　)A．波的传播方向沿x轴负方向B．质点P振动的周期为0.8 sC．0～3.4 s时间内质点Q通过的路程为17 cmD．t＝0时刻起，质点P比质点Q先回到平衡位置
波速由介质决定，与波的频率、波长及质点的振幅无关。
波的频率只取决于波源，与波速、波长无关。波在传播过程中、从一种介质进入另一种介质时频率不变
波长则决定于v和T。波从一种介质进入另一种介质波速发生变化，周期不变，波长发生变化；波在同一介质中传播，当周期发生变化，波长也发生变化。
某列波某质点的振动图像
①甲乙两图中都可以得到振幅A
②从图甲中可以得到波长
③从图乙中可以得到周期
一列沿x轴传播的简谐横波在t＝2 s时刻的波形如图甲所示，图乙是某质点的振动图像，则下列说法正确的是(　　)A．该波的传播速度大小为1 m/sB．该波如果沿x轴正方向传播，则图乙是x＝0处或x＝4 m处质点的振动图像C．该波如果沿x轴负方向传播，则图乙是x＝0处或x＝4 m处质点的振动图像D．无论该波沿x轴负方向传播还是沿x轴正方向传播，x＝2 m处的质点在2 s内的路程都为2A
①算出波在Δt时间内传播的距离Δx＝vΔt②把波形沿波的传播方向平移Δx.③如果Δx较大，可化为Δx＝nλ＋Δx′，可以去整留零，只需平移Δx′即可
①找出波形图一个波形中相邻的几个特殊点(如波峰、波谷、平衡位置
②画出这些特殊点在Δt时刻的位置，用正、余弦曲线连起来画出波形图
③如果Δx较大，可化为Δx＝nλ＋Δx′，可以去整留零，只需平移Δx′即可
如图甲为某波在t＝1.0 s时的波形图，图乙为质点P的振动图像．(1)求该波的波速；(2)画出t＝3.5 s时的波形．
已知波的传播方向和质点的振动方向画波形图
一列波振幅是2cm，频率是4Hz的简谐横波， 以32cm/s的速度沿图中x轴正方向传播，在某时刻x坐标为－7cm处的介质质点正好经过平衡位置向y轴正方向运动，画出此时刻的波形图。
定量确定某一时刻的波形除已知波的传播方向和某质点的振动方向外，还需要知道波的振幅和波长.(四要素定量确定波形)
1.传播方向的双向性带来的多解问题
一列简谐横波的图像如图所示，t1时刻的波形如图中实线所示，t2时刻的波形如图中虚线所示，已知Δt＝t2－t1＝0.5 s(1)这列波的周期可能是多大？(2)这列波可能的波速表达式是怎样的？
2.周期性带来的多解问题
(2022·潮州市模拟)一列横波在x轴上传播，a、b是x轴上相距sab＝6 m的两质点，t＝0时，b质点正好到达最高点，且此时b质点到x轴的距离为4 cm，而此时a质点恰好经过平衡位置向上运动．已知这列波的频率为25 Hz.(1)求经过时间1 s，a质点运动的路程；(2)若a、b在x轴上的距离大于一个波长，求该波的波速．