波的图像

【学习目标】

　　1．理解波的图像的意义．知道波的图像的横、纵坐标各表示什么物理量，知道什么是简谐波．

2．能在简谐波的图像中指出波长和质点的振动的振幅．

3．已知某一时刻某简谐波的图像和波的传播方向，能画出下一时刻的波的图像。并能指出图像中各个质点在该时刻的振动方向．

【要点梳理】

要点一、波的图像

1．图像的建立

用横坐标表示在波的传播方向上介质中各质点的平衡位置，纵坐标表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移，并规定横波中位移方向向某一个方向时为正值，位移方向向相反的方向时为负值．在平面上，描出各个质点平衡位置与对应的各质点偏离平衡位置的位移的坐标点（），用平滑的曲线把各点连接起来就得到了横波的波形图像（如图所示）．

2．图像的特点

（1）横波的图像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像中的位移正向的最大值，波谷即为图像中位移负向的最大值，波形中通过平衡位置的质点在图像中也恰处于平衡位置．

（2）波形图像是正弦或余弦曲线的波称为简谐波．简谐波是最简单的波．

（3）波的图像的重复性：相隔时间为周期整数倍的两个时刻的波形相同．

（4）波的传播方向的双向性：不指定波的传播方向时，图像中波可能向轴正方向或轴负方向传播．

波动图像的意义：描述在波的传播方向上的介质中的各质点在某一时刻离开平衡位置的位移．

3．由波的图像可以获得的信息

　　知道了一列波在某时刻的波形图像，如图所示，能从这列波的图像中了解到波的传播情况主要有以下几点：

（1）可以直接看出在该时刻沿传播方向上各质点的位移．

图线上各点的纵坐标表示的是各质点在该时刻的位移．如图中的点的位移是．

（2）可以直接看出在波的传播过程中各质点的振幅，即波动图线上纵坐标最大值的绝对值，即．