图4
三、振动图象和波的图象的比较
[导学探究] 如图5为某一列波在某时刻的波的图象和某质点的振动图象,两图象横坐标和纵坐标分别表示什么意义?两图线的物理意义分别是怎样的?
图5
答案 波的图象横坐标表示各质点的平衡位置,纵坐标表示各质点离开平衡位置的位移;而振动图象横坐标表示某质点运动的时间,纵坐标表示该质点离开平衡位置的位移.波的图象表示某时刻各质点的位移;振动图象表示质点的位移随时间变化的规律.
[知识梳理] 振动图象和波的图象的比较
振动图象 波的图象 图象 坐标 横坐标 时间 波线上各质点的平衡位置 纵坐标 质点在不同时刻的振动位移 各质点在同一时刻的振动位移 研究对象 一个质点 沿波传播方向上的各质点 物理意义 一个质点在不同时刻的振动位移 介质中各质点在同一时刻的振动位移 随时间的变化 原有图形不变,图线随时间而延伸 原有波形沿波的传播方向平移 显示的主要
物理量 振幅和周期 振幅和波长(下一节学)
[即学即用] 判断下列说法的正误.
(1)振动图象研究的是一个质点在振动过程中位移随时间的变化,而波的图象研究的是某一时刻在波的传播方向上各个质点在空间的分布.(√)
(2)简谐运动的图象和简谐波的图象其形状都是正弦(或余弦)曲线.(√)
(3)振动图象的图线实质是振动质点所经过的路径形状,波的图象其图线实质是某一时刻各个质点的连线形状.(×)