2018-2019学年教科版选修3-4 波的图像 学案
2018-2019学年教科版选修3-4   波的图像  学案第2页

 (3)可以判断出沿传播方向上各质点在该时刻的运动方向.

  如要确定图线上点的振动方向,可以根据波的传播方向和波的形成过程,知道质点开始振动的时刻比它左侧相邻质点要滞后一些,所以质点在此时刻的位移值是质点在下一时刻的位移值,由此判断出质点此时刻的速度方向应沿轴正方向,即向上振动.如果这列波的传播方向改为自右向左,则质点开始振动的时刻比它右侧相邻质点要滞后一些,所以质点此时刻的位移值将是质点在晚些时刻的位移值,由此判断出质点此时刻的速度方向应沿方向,即向下振动.总之,利用波的传播方向确定质点运动方向的方法是要抓住波动的成因,即先振动的质点(即相邻两点中离波源比较近的质点)总是要带动后面的质点(即相邻两点中离波源比较远的质点)运动.

要点二、波的传播方向与质点振动方向的关系

已知质点的运动方向来判断波的传播方向或已知波的传播方向来判断质点的运动方向时,判断依据的基本规律是波形成与传播的特点,常用的方法有:

方法一(上下坡法):沿波的传播方向看去,"上坡"处的质点向下振动;"下坡"处的质点向上振动,简称"上坡下,下坡上"(如图甲所示).

方法二(同侧法):在波的图像上的某一点,沿竖直方向画出一个箭头表示质点运动方向,并设想在同一点沿水平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(如图乙所示).

方法三[头头(尾尾)相对法]:在波形图的波峰(或波谷)上画出一个箭头表示波的传播方向,并在波峰(或波谷)两边波形上分别画出两个箭头表示质点运动方向,那么这三个箭头总是头头相对,尾尾相对(如图丙所示).

方法四(微平移法):如图丁所示,实线为时刻的波形图,作出微小时间后的波形如虚线所示.由图可见时刻的质点由(或)位置经后运动到(或)处,这样就可以判断质点的运动方向了.

要点三、已知一个时刻的波形画出另一个时刻的波形

(1)描点法:先利用波的传播方向判断出各质点的振动方向,再描出各质点经时间后(或前)的位置,然后用平滑曲线连接各点即可得到经时间后(或前)某时刻的波形.