機(jī)械波的案例分析-文庫(kù)吧資料
2025-02-09 12:23本頁(yè)面
【正文】 時(shí)刻的位移；波動(dòng)圖像表示介質(zhì)中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻的位移 . [ 核心點(diǎn)擊 ] 1 . 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像與簡(jiǎn)諧波的圖像對(duì)比 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像 簡(jiǎn)諧波的圖像 物理意義 表示同一質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的位移 表示同一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移 研究對(duì)象 一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn) 所有質(zhì)點(diǎn) 不 同 點(diǎn) 研究?jī)?nèi)容 一質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間的變化規(guī)律 某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律 圖像 圖像變化 隨時(shí)間延伸 隨時(shí)間推移 一個(gè)完整圖像所占橫坐標(biāo)的距離 表示一個(gè)周期 T 表示一個(gè)波長(zhǎng) λ 不 同 點(diǎn) 比喻 單人舞的錄像 抓拍的集體舞照片 圖像形狀 正弦曲線 可獲得的信息 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅 、 位移 、 加速度的方向 相同點(diǎn)及聯(lián)系 聯(lián)系 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是組成波動(dòng)的基本要素 2. 對(duì)波動(dòng)圖像和振動(dòng)圖像的兩點(diǎn)提醒 (1) 波動(dòng)圖像與振動(dòng)圖像外形上很相似 ， 辨別它們時(shí)要看圖像的橫坐標(biāo)是時(shí)間 t 還是位移 x . (2) 簡(jiǎn)諧波中的所有質(zhì)點(diǎn)都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) ， 它們的振幅 、 周期均相同 . 1 . 如圖 2 3 1 甲所示為一列簡(jiǎn)諧波在某時(shí)刻的波形圖 ， 圖乙表示傳播該波的介質(zhì)中某一質(zhì)點(diǎn)在此后的一段時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖像 ， 則 ( ) 圖 2 3 1 A . 若波沿 x 軸正方向傳播 ， 則圖乙為質(zhì)點(diǎn) a 的振動(dòng)圖像 B . 若波沿 x 軸正方向傳播 ， 則圖乙為質(zhì)點(diǎn) b 的振動(dòng)圖像 C . 若波沿 x 軸負(fù)方向傳播 ， 則圖乙為質(zhì)點(diǎn) c 的振動(dòng)圖像 D . 若波沿 x 軸負(fù)方向傳播 ， 則圖乙為質(zhì)點(diǎn) d 的振動(dòng)圖像 E . 若波沿 x 軸負(fù)方向傳播 ， 則質(zhì)點(diǎn) d 的振動(dòng)形式經(jīng)過(guò)半個(gè)周期傳到質(zhì)點(diǎn) b 處 【解析】 由圖甲知，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn) a 、 c 處在最大位移處，因此從此時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn) a 、 c 的振動(dòng)圖像應(yīng)是余弦曲線，由此排除了選項(xiàng) A 、 C 選項(xiàng) . 若波向 x 軸正方向傳播，可知質(zhì)點(diǎn) b 此時(shí)刻向上振動(dòng) . 同理，若波向 x 軸負(fù)方向傳播，則質(zhì) 點(diǎn) d此時(shí)刻也應(yīng)向上振動(dòng)，即從此時(shí)刻起的以后一段時(shí)間里質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像與圖乙吻合；經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，振動(dòng)的形式沿波的傳播方向傳播半個(gè)波長(zhǎng)的距離，故 B 、D 、 E 均正確 . 【答案】 BDE 2 . 如圖 2 3 2 所示 ， 甲為某一波動(dòng)在 t ＝ s 時(shí)刻的圖像 ， 乙為參與波動(dòng)的某一點(diǎn)的振動(dòng)圖像 . (1) 兩圖中 AA ′ 、 OC 各表示什么物理量？量值各是多少？ (2) 說(shuō)明兩圖中 OA ′ B 段圖線的意義 . 圖 2 3 2 【解析】 (1) 圖甲中， AA ′ 是質(zhì)點(diǎn) A 的振幅和它在 t ＝ s 時(shí) 相對(duì)平衡位
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