波的多解.ppt

1、探究波在传播过程中的探究波在传播过程中的多解问题多解问题 课前热身练习课前热身练习一根张紧的水平弹性长绳上的一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点，相两点，相距为距为3.0m，b点在点在a点的右方，波长点的右方，波长3。当。当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的点的位移达到正极大时，位移达到正极大时，b点的位移为零，且向下点的位移为零，且向下运动。过了运动。过了t=1s,a第一次回到平衡位置。则第一次回到平衡位置。则这列波的波长和波速各是多少？这列波的波长和波速各是多少？合作探究合作探究 探究一：探究一：若取消原题中若取消原题中“简谐横波沿此长绳向右简谐横波

2、沿此长绳向右传播传播”的条件，问这列波的波长和波速各是多少？的条件，问这列波的波长和波速各是多少？探究二：若把原题中探究二：若把原题中“波长波长3”的条件取消，的条件取消，问这列波的波长和波速各是多少？问这列波的波长和波速各是多少？探究三：若把原题中探究三：若把原题中“a第一次回到平衡位置第一次回到平衡位置”改改为为“速度向下回到平衡位置速度向下回到平衡位置”。问这列波的波长问这列波的波长和波速各是多少？和波速各是多少？1.引起波存在多解的原因有哪些？引起波存在多解的原因有哪些？(1)波的传播方向不确定波的传播方向不确定（2）距离与波长关系不确定）距离与波长关系不确定（3）时间与周期关系不确定

3、）时间与周期关系不确定 合作交流合作交流（由于沿绳传播具有双向性）（由于沿绳传播具有双向性）由于由于波的时间周期性波的时间周期性。即波。即波在传播过程中，该质点在在传播过程中，该质点在t时时刻的振动情况与它在刻的振动情况与它在t+nT时时刻的振动情况相同。即经过刻的振动情况相同。即经过整数倍周期，波的图解相同整数倍周期，波的图解相同。由于由于波的空间周期性波的空间周期性。即在同一。即在同一波图中，凡坐标的差值为波长整波图中，凡坐标的差值为波长整数倍即数倍即n 的质点，在同一时刻，的质点，在同一时刻，其振动的其振动的 情况相同情况相同合作交流合作交流2.分析波的多解问题一般有哪些步骤？分析波的多

4、解问题一般有哪些步骤？仔细审题，准确把握题设条件仔细审题，准确把握题设条件 综合运用波的特点、规律及相关公式，综合运用波的特点、规律及相关公式，并结合并结合波的图像波的图像和振动的图像来完整和振动的图像来完整解决问题解决问题 认真分析多解原因认真分析多解原因例例1一列在一列在X轴上传播的简谐波图轴上传播的简谐波图t1=0时刻的波形图时刻的波形图如图所示（实线），虚线为如图所示（实线），虚线为t2时刻的波形图，时刻的波形图，且且t2-t1=t=1s，则这列波的传播速度可能为，则这列波的传播速度可能为多少？多少？波的传播方向不确定波的传播方向不确定时间与周期关系不确定时间与周期关系不确定例例2一根

5、张紧的水平弹性长绳上的一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点，相距两点，相距为为3.0m，b点在点在a点的右方，当一列简谐横波沿点的右方，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若此长绳向右传播时，若a点的位移达到正极大点的位移达到正极大时，时，b点的位移为零，且向下运动。过了点的位移为零，且向下运动。过了t=1s,a速度向上速度向上 回到平衡位置。则这列波的波长和波回到平衡位置。则这列波的波长和波速各是多少？速各是多少？距离与波长关系不确定距离与波长关系不确定时间与周期关系不确定时间与周期关系不确定解：先画出解：先画出a,b间的最简波形，由于距离与波长关系不确定，故有：间的最简波形，由于距离与波长关

6、系不确定，故有：又由于时间与周期关系不确定，故有：又由于时间与周期关系不确定，故有：解：先画出解：先画出a,b间的最简波形，由于距离与波长关系不确定，故有：间的最简波形，由于距离与波长关系不确定，故有：又由于时间与周期关系不确定，故有：又由于时间与周期关系不确定，故有：课堂练习课堂练习1.（2010福建卷）一列简谐横波在福建卷）一列简谐横波在t=0时刻的波时刻的波形如图中的实线所示，形如图中的实线所示，t=0.02s时刻的波形如图时刻的波形如图中虚线所示。若该波的周期中虚线所示。若该波的周期T大于大于0.02s，则该波，则该波的传播速度可能是的传播速度可能是()A2m/s B3m/s C4m/

7、s D5m/s 波的传播方向不确定波的传播方向不确定B课堂练习课堂练习2.（2005年广东物理）一列沿年广东物理）一列沿x轴正方向传播的轴正方向传播的简谐横波，简谐横波，t=0时刻的波形如图时刻的波形如图1中实线所示，中实线所示，t=0.2s时刻的波形如图时刻的波形如图1中的虚线所示，则中的虚线所示，则（）A质点质点P的运动方向向右的运动方向向右B波的周期可能为波的周期可能为0.27sC波的频率可能为波的频率可能为1.25HzD波的传播速度可能为波的传播速度可能为20m/s时间与周期关系不确定时间与周期关系不确定c课堂练习课堂练习3（2008四川卷）一列简谐横波沿直线由四川卷）一列简谐横波沿直

8、线由A向向B传播，传播，A、相距、相距.45m，右图是，右图是A处质点的振处质点的振动图像。当动图像。当A处质点运动到波峰位置时，处质点运动到波峰位置时，B处质点处质点刚好到达平衡位置且向刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波轴正方向运动，这列波的波速可能是的波速可能是()A4.5m/s B.3.0m/s C.1.5m/s D.0.7m/s距离与波长关系不确定距离与波长关系不确定A课堂练习课堂练习4.(2008年天津理综年天津理综)一列简谐横波沿直线由一列简谐横波沿直线由a向向b传播，相距传播，相距10.5m的的a、b两处的质点振动两处的质点振动图象如图中图象如图中a、b所示，则所示，则(

9、)A.该波的振幅可能是该波的振幅可能是20cm B.该波的波长可能是该波的波长可能是8.4m C.该波的波速可能是该波的波速可能是l0.5m/s D.该波由该波由a传播到传播到b可能历时可能历时7sD课堂练习课堂练习5一列简谐横波某时刻的波形如图甲所示，乙图一列简谐横波某时刻的波形如图甲所示，乙图表示该波传播的介质中某质点此后一段时间内的表示该波传播的介质中某质点此后一段时间内的振动图象。则（振动图象。则（）A若波沿若波沿x轴正向传播，图乙为轴正向传播，图乙为a点的振动图象点的振动图象B若波沿若波沿x轴正向传播，图乙为轴正向传播，图乙为b点的振动图象点的振动图象C若波沿若波沿x轴负向传播，图乙为轴负向传播，图乙为c点的振动图象点的振动图象D若波沿若波沿x轴负向传播，图乙为轴负向传播，图乙为d点的振动图象点的振动图象 BD