第2课 振动图像与波的图像及多解问题

第2课 振动图像与波的图像及多解问题

知识目标

一、振动图象和波的图象

振动是一个质点随时间的推移而呈现的现象，波动是全部质点联合起来共同呈现的现象． 简谐运动和其引起的简谐波的振幅、频率相同，二者的图象有相同的正弦（余弦）曲线形状，但二图象是有本质区别的．见表： 振动图象 波动图象

研究对象 一振动质点

沿波传播方向所有质点 研究内容

一质点的位移随时间的变化规律

某时刻所有质点的空间分布规律

图线

物理意义 表示一质点在各时刻的位移 表示某时刻各质点的位移 图线变化

随时间推移图延续，但已有形状不变 随时间推移，图象沿传播方向平移

一完整曲线占横坐标距离

表示一个周期

表示一个波长

【例1】如图6—27所示，甲为某一波动在t=1．0s 时的图象，乙为参与该波动的P 质点的振动图象

（1）说出两图中AA /

的意义？ （2）说出甲图中OA /B 图线的意义？ （3）求该波速v=？

（4）在甲图中画出再经3．5s 时的波形图 （5）求再经过3．5s 时p 质点的路程S 和位移

【例2】如图所示，（1）为某一波在t ＝0时刻的波形图，（2）为参与该波动的P 点的振动图象，则下列判断正确的是

A ． 该列波的波速度为4m ／s ；

B ．若P 点的坐标为x p ＝2m ，则该列波沿x 轴正方向传播

C 、该列波的频率可能为 2 Hz ；

D ．若P 点的坐标为x p ＝4 m ，则该列波沿x 轴负方向传播；

二、波动图象的多解

波动图象的多解涉及：(1)波的空间的周期性；(2)波的时间的周期性；(3)波的双向性；(4)介质中两质点间距离与波长关系未定；(5)介质中质点的振动方向未定． 1.波的空间的周期性 2.波的时间的周期性 3.波的双向性

说明：波的对称性：波源的振动要带动它左、右相邻介质点的振动，波要向左、右两方向传播．对称性是指波在介质中左、右同时传播时，关于波源对称的左、右两质点振动情况完全相同．

【例3】一列在x 轴上传播的简谐波，在x l = 10cm 和x 2=110cm 处的两个质点的振动图象如图所示，则质点振动的周期与这列简谐波的波长．

【例4】如图实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2s

时的波形图象。求： ①波传播的可能距离 ②可能的周期（频率）

③可能的波速 ④若波速是35m/s ，求波的传播方向

⑤若0.2s 小于一个周期时，传播的距离、周期（频率）、波速。

试题展示

1．一列简谐横波沿直线由a 向b 传播，相距10.5m 的a 、b 两处的质点振动图象如图中a 、b 所示，则

A ．该波的振幅可能是20cm

B ．该波的波长可能是8.4m

C ．该波的波速可能是10.5 m/s

D ．该波由口传播到6可能历时7s

4

x /m

y 0

O

y

d

2d

3d 4d 5d

6d 7d

2

d x

t 时刻

t ＋Δt 时刻

2、一列简谐横波沿x 轴负方向传播，图1是t = 1s 时的波形图，图2是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线(两图用同同一时间起点)，则图2可能是图1中哪个质元的振动图线？

A ．x = 0处的质元；

B ．x = 1m 处的质元；

C ．x = 2m

处的质元； D ．x = 3m 处的质元。

3、如图所示，实线和虚线分别为某种波在t 时刻和t ＋Δt 时刻的波形曲线。B 和C 是横坐标分别为d 和3d 的两个质点，下列说法中正确的是（ ）

A ．任一时刻，如果质点

B 向上运动，则质点

C 一定向下运动 B ．任一时刻，如果质点B 速度为零，则质点C 的速度也为零

C ．如果波是向右传播的，则波的周期可能为

76

Δt D ．如果波是向左传播的，则波的周期可能为13

6

Δt

4、 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P 以此时刻为计时起点的振动图象。

从该时刻起（ ） .

A ．经过0.35 s 时，质点Q 距平衡位置的距离小于质点P 距平衡位置的距离

B ．经过0.25 s 时，质点Q 的加速度大于质点P 的加速度

C ．经过0.15 s ，波沿x 轴的正方向传播了3 m

D ．经过0.1 s 时，质点Q 的运动方向沿y 轴正方向

5．如图所示为一列沿x 轴正方向传播、频率为50Hz 的简谐横波在t=0时刻的波形,此时P 点恰好开始振动.已知波源的平衡位置在O 点,P 、Q 两质点平衡位置坐标分别为P(12,0)、Q(56,0),( ). (A)波源刚开始振动时的运动方向沿＋y 方向 (B)这列波的波速为600m/s (C)当t=0.11s 时,Q 点刚开始振动 (D)Q 点刚开始振动时,P 点恰位于波谷

O

0.1

0.2

0.2

－0.2

y /m

t /s

乙

O

2 4

0.2

－0.2

y /m x /m

甲

Q

P 图2

O t /s

y /m

1 2 3 4 5 6

x /m

图1

O y /m

1 2 3 4 5 6

6、一列波在介质中向某一方向传播，如图是此波在某一时刻的波形图，且此时振动还只发生在

波源是_____；P质点的起振方向为_________；从波源起振开始计时时

．．．．．．．．．．，P

点已经振动的时间为______。

7. 一列沿x轴正方向传播的横波，某时刻的波形图象如图中的实线Ⅰ所示，

经t＝0.2 s后，波形图象如图中虚线Ⅱ所示．求这列波的波速。

8.一列简谐波沿x轴正方向传播，t=0时波形如图甲所示.已知在0.6s末，A点恰第四次（图中为

第一次）出现在波峰，求

（1）该简谐波波长、波速分别为多少？

（2）x=5m处的质点p第一次出现波峰的时间为多少？

（3）如果以该机械波传到质点p开始计时，请在下图乙中画出p点的振动图像，并标明必要的

数字，至少画出一个周期的图像。

1.解析：（1）甲图中AA /

表示A 质点的振幅或1．0s 时A 质点的位移大小为0．2m ，方向为负．乙图中AA /

’表示P 质点的振幅，也是 P 质点在 0．25s 的位移大小为0．2m ，方向为负． （2）甲图中OA /

B 段图线表示O 到B 之间所有质点在1．0s 时

的位移、方向均为负．由乙图看出P 质点在1．0s 时向一y 方向振动，由带动法可知甲图中波向左传播，则OA /

间各质点正向远离平衡位置方向振动，A /

B 间各质点正向靠近平衡位置方向振动．

（3）甲图得波长λ＝4 m ，乙图得周期 T ＝1s 所以波速v=λ/T=4m/s （4）用平移法：Δx ＝v ·Δt ＝14 m ＝（3十?）λ

所以只需将波形向x 轴负向平移?λ=2m 即可，如图6——28所示

（5）求路程：因为n=2

/T t

=7，所以路程S=2An=2×0·2×7=2。8m

求位移：由于波动的重复性，经历时间为周期的整数倍时．位移不变·所以只需考查从图示时刻，p 质点经T/2时的位移即可，所以经3．5s 质点P 的位移仍为零．

2.解析:由波动图象和振动图象可知该列波的波长λ=4m ，周期T ＝1．0s ，所以波速 v ＝λ／T ＝4m ／s ． 由P 质点的振动图象说明在t=0后，P 点是沿y 轴的负方向运动：若P 点的坐标为x p ＝2m ，则说明波是沿x 轴负方向传播的；若P 点的坐标为x p ＝4 m ，则说明波是沿x 轴的正方向传播的．该列波周期由质点的振动图象被唯一地确定，频率也就唯一地被确定为f ＝ l ／t ＝0Hz ．综上所述，只有A 选项正确．

3. 【解析】由两质点振动图象直接读出质点振动周期为 4s ．由于没有说明波的传播方向，本题就有两种可能性：（1）波沿x 轴的正方向传播．在t ＝0时，x 1在正最大位移处，x 2在平衡位置并向y 轴的正方向运动，那么这两个质点间的相对位置就有如图所示的可能性，也就x 2一 x 1＝（n 十1/4）λ，λ=400/（1十4n ）cm

（2）波沿x 轴负方向传播．在t ＝0时．x 1在正最大位移处，x 2在平衡位置并向y 轴的正方向运动，那么这两个质点间的相对位置就有如图所示的可能性，x 2一 x 1＝（n 十3/4）λ，λ=400／（3＋ 4n ）cm 4.

解析：①题中没给出波的传播方向，所以有两种可能：向左传播或向右传播。 向左传播时，传播的距离为x =n λ+3λ/4=（4n +3）m （n=0、1、2 …） 向右传播时，传播的距离为x =n λ+λ/4=（4n+1）m （n=0、1、2 …）

②向左传播时，传播的时间为t =nT +3T /4得：T =4t /（4n +3）=0.8 /（4n +3）（n=0、1、2 …） 向右传播时，传播的时间为t =nT +T /4得：T =4t /（4n +1）=0.8 /（4n +1） （n=0、1、2 …） ③计算波速，有两种方法。v =x /t 或v =λ/T

向左传播时，v =x /t =（4n +3）/0.2=（20n +15）m/s. 或v =λ/T =4 （4n +3）/0.8=（20n +15）m/s.（n =0、1、2 …）

向右传播时，v =x /t =（4n +1）/0.2=（20n +5）m/s. 或v =λ/T =4 （4n +1）/0.8=（20n +5）m/s. （n =0、1、2 …）

④若波速是35m/s ，则波在0.2s 内传播的距离为x =vt =35×0.2m=7m=14

3

λ，所以波向左传播。

⑤若0.2s 小于一个周期，说明波在0.2s 内传播的距离小于一个波长。则：

向左传播时，传播的距离x =3λ/4=3m ；传播的时间t =3T /4得：周期T =0.267s ；波速v =15m/s.向右传播时，传播的距离为λ/4=1m ；传播的时间t =T /4得：周期T =0.8s ；波速v =5m/s. 点评：做此类问题的选择题时，可用答案代入检验法。

5. 解析：从振动模型分析，若质点P 从t 1时刻开始向平衡位置方向振动，在一个周期内，从t 1时刻到t 2时刻，从t 2时刻到t 3时刻，对应的振动图象如图乙所示．考虑到振动的周期性，则有： t

2—t 1＝（n ＋1／4）T n ＝0，1，2…… 周期为：T=（t 2一t 1）／（n 十1/4） n ＝0，1，2…… 由公式：v ＝λ／T 得出速度v 的通解为： v ＝20（n ＋l ／4） n=0，1，2……方向向左． 若质点 P 从 t 1时刻开始背离平衡位置方向振动，在

一个周期内，从t 1时刻到t2时刻，从t 2时刻到t 3时刻，对应的振动图象如图丙所示．考虑到振动的周期性，则有： t 2—t 1＝（n ＋3／4）T n ＝0，1，2……

周期为：T=（t 2一t 1）／（n 十3/4） n ＝0，1，2……

由公式：v ＝λ／T 得出速度v 的通解为： v ＝20（n ＋3／4） n=0，1，2……方向向右． 答案：v ＝20（n ＋l ／4）（n ＝0，1，2……） 方向向左． 或v ＝ 20（ n ＋ 3／4）（ n ＝ 0，1，2，……）方向向右

6.解：⑴如果这列简谐横波是向右传播的，在t 2-t 1内波形向右匀速传播了λ

??

? ?

?

+31n ，所以波速()1231t t n v -÷??? ?

?

+=λ=100(3n +1)m/s (n =0,1,2,…)；同理可得若该波是向左传播的，可能的波

速v =100(3n +2)m/s (n =0,1,2,…)

⑵P 质点速度向上，说明波向左传播，T < t 2-t 1 <2T ，说明这段时间内波只可能是向左传播了5/3个波长，所以速度是唯一的：v =500m/s

⑶“Q 比R 先回到平衡位置”，说明波只能是向右传播的，而0.01s

T <0.02s<2T ，所以这段时间内波只可能向右传播了4/3个波长，解也是唯一的：v =400m/s

7.分析与解：本题没有给定波的传播方向，仅告诉我们在某一时刻M 、N 两点均处在平衡位置，且M 、N 之间仅有一个波峰．由此我们可以推想，处在直线MN 上的各个质点在该时刻相对平衡位置的位移可能会有以下四种情况，即波的图像有以下四种图形（如图中A 、B 、C 、D 图，各图中均为左端为M ，右端为N ）：若波的传播方向由M 到N ，那么：

在A 图中，经过时间t ，N 恰好到达波峰，说明时间t 内波向右前进的距离24

d S λ==，且

4T t =，所以波速2d v T t

λ==． 在B 图中，经过时间t ，波峰传到N 点，则波在时间t 内向右前进的距离3344

d S λ==，

且34

T t =，所以波速3434d d v T t t λ===．

在C 图中，经过时间t ，波向右前进的距离44d S λ==，且4T t =，所以波速4d v t t

λ==．

在D 图中，经过时间t ，波向右前进的距离324d S λ==，且34T t =，所以波速2d v T t λ==．

若波的传播方向从N 到M ，那么：

在A 图中，质点N 此时要向下振动，经过时间t ，N 到达波峰，则时间34

T t =，在时间t 内波向左前进的距离3324d S λ==，所以波速32d v t =．

在B 图中，经过时间t ， N 到达波峰，则时间4

T t =，在此时间内波向左前进的距离

44d S λ==，所以波速4d v T t

λ==． 在C 图中，波在时间t 内向左前进的距离3344

d S λ==，且34T t =，所以波速

3434d d v T t t λ===． 在D 图中，质点N 经过4T

变为波峰，所以4

T t =，在时间t 内波向左前进的距离

64d S λ==，所以波速6d v T t

λ==． 所以该列波可能的波速有五种6d v t =、4d v t =、2d v t =、34d v t =、32d v t

=．

其实上述解决问题的方法过于程序化，如果能够判断出八种情况下该时刻波形图上的波峰

在传播方向上到N 点的距离S ，波速v 就等于s t

．例如：最后一种情况中，波峰在传播方向上

到N 点的距离6d S =，所以波速6s d v t t

==．其它情况读者可自行解决．

1.答案：D

解析：题目中给出了两个质点的振动图像，从图中直接可以看出振动的振幅为10cm,周期为4S ，A 错误，因为波是沿着a 向b 传播，所以从振动形式可以看出，b 比a 至少晚振动3/4

个周期，满足t =nT +3，（n =0，1，2……），再利用v = λT = s

t

，可得BC 错，D 正确。

2.答案：AC

解析：由振动图象可知，振动周期为0.1s ，故此列波的频率一定是10Hz ，A 正确；因为波速为07

.01.042

.4-=

n v ，当n=2时，波速为34m/s ，故C 正确；由图不能断定波长一定是0.1m ，也

无法确定哪一点距波源近一些．

A

C

B

D

3.答案：C

解析：交流电的概念，大小和方向都随时间变化，在t 轴的上方为正，下方为负，A 错。有效值2

m E E

只对正弦交流电使用，最大值一样，所以B 错。由图可知，C 对。变压之后频

率不变，D 错。

4.C

5.A

6.A

7.AC

8.解析：由Q 点的振动方向可知波向左传播，N 是波源。由M 点的起振方向（向上）得P 质点的起振方向向上。振动从N 点传播到M 点需要1T ，传播到P 点需要3T /4，所以质点P 已经振动的时间为T /4.

《图像与眼睛》教案

《图像与眼睛》教案 教学目标 1、拓展学生的审美观念，使学生理解美术作品包括具像作品、意象作品和抽象作品着三大类。 2、理解具像作品、意象作品和抽象作品的内涵并初步掌握欣赏的方法。 教学重点与难点： 1、突破只能欣赏具像作品的局限，了解美术形象的基本种类。 2、理解三类美术作品的基本内涵并初步掌握欣赏的方法。 3、具像作品、意象作品和抽象作品的内涵并初步掌握欣赏的方法 4、理解三类美术作品的基本内涵并初步掌握欣赏的方法。 5、具像作品、意象作品和抽象作品的内涵并初步掌握欣赏的方法 课时安排：一课时。 一、引入课题 今天的社会，网络信息无处不在影响着人们与社会，大量的图像信息无时无刻地在影响着人们的生活，你想躲避都可能无济于事。下面来考考同学们的眼力。 教师解说：刚才的图片，需要我们有一双敏锐的眼睛。每个人都有一双眼睛，但是，有的人却有一双审美的眼睛，他

能够通过这双审美的眼睛产生思维和发现美感，并能够在此作用下使自己的心灵得到启迪。 下面进入我们今天的课题：图像与眼睛 教师解说：人类最早的记事方式便是图画。在许多史前的遗迹中，可以发现早期人类留下的壁画。在法国南方拉斯科洞穴中，发现了一幅彩绘在石灰岩壁上的兽类图画，画中所有动物都栩栩如生；尽管至今人们尚未搞懂这些壁画的真正涵义，但可以肯定的是传达信息是其主要目的。 二、探求新知 （一）美术作品最直接的反映是视觉图象 欣赏《丢勒的自画像》、《生日》、（书法）感受美术作品的视觉形象 （二）美术作品的的分类教师解释，设疑：各种美术作品，形象特征多样性。那么，能不能用“像不像某种事物”这种简单的方法来评价作品？ 教师解释：根据作品中的形象特征，我们把它划分为具像作品、意象作品和抽象作品三大类：具象美术、意象美术、抽象美术。 1、具象美术作品：它所表现的形象来自于现实世界，因此观众在观看的时候可以很清楚地了解艺术家要表现的内容，甚至那些没有经过欣赏训练的观众也可以看得懂。书本中列举了东西方的三件绘画作品来帮助学生理解具象美

振动图像与波的图像

振动图象和波的图象 振动是一个质点随时间的推移而呈现的现象，波动是全部质点联合起来共同呈现的现象．简谐运动和其引起的简谐波的振幅、频率相同，二者的图象有相同的正弦（余弦）曲线形状，但二图象是有本质区别的．见表： 振动图象波动图象 研究对象一振动质点沿波传播方向所有质点 研究内容一质点的位移随时间的变化规律某时刻所有质点的空间分布规律 图线 物理意义表示一质点在各时刻的位移表示某时刻各质点的位移 图线变化随时间推移图延续，但已有形状 不变 随时间推移，图象沿传播方向平 移 一完整曲线占横坐 标距离 表示一个周期表示一个波长

2012届高考二轮复习专题 ：振动图像与波的图像及多解问题 【例1】如图6—27所示，甲为某一波动在t=1．0s 时的图象，乙为参与该波动的P 质点的振动图象 （1）说出两图中AA /的意义 （2）说出甲图中OA /B 图线的意义 （3）求该波速v= （4）在甲图中画出再经3．5s 时的波形图 （5）求再经过3．5s 时p 质点的路程S 和位移 解析：（1）甲图中AA /表示A 质点的振幅或1．0s 时A 质点的位移大小为0．2m ，方向为负．乙 图中AA /’表示P 质点的振幅，也是 P 质点在 0．25s 的位移大小为0．2m ，方向为负． （2）甲图中OA /B 段图线表示O 到B 之间所有质点在1．0s 时的位移、方向均为负．由乙图 看出P 质点在1．0s 时向一y 方向振动，由带动法可知甲图中波向左传播，则OA /间各质点 正向远离平衡位置方向振动，A /B 间各质点正向靠近平衡位置方向振动． （3）甲图得波长λ＝4 m ，乙图得周期 T ＝1s 所以波速v= λ/T=4m/s （4）用平移法：Δx ＝v ·Δt ＝14 m ＝（3十?）λ 所以只需将波形向x 轴负向平移?λ=2m 即可，如图所示 （5）求路程：因为n=2 /T t =7，所以路程S=2An=2×0·2×7=2。8m 求位移：由于波动的重复性，经历时间为周期的整数倍时．位移不变·所以只需考查从图示时刻，p 质点经T/2时的位移即可，所以经3．5s 质点P 的位移仍为零． 【例2】如图所示，（1）为某一波在t ＝0时刻的波形图，（2）为参与该波动的P 点的振动图象，则下列判断正确的是 A ． 该列波的波速度为4m ／s ； B ．若P 点的坐标为x p ＝2m ，则该列波沿x 轴正方向传播 C 、该列波的频率可能为 2 Hz ； D ．若P 点的坐标为x p ＝4 m ，则该列波沿x 轴负方向传播； 解析:由波动图象和振动图象可知该列波的波长λ=4m ，周期T ＝1．0s ，所以波速v ＝λ／T ＝4m ／s ． 由P 质点的振动图象说明在t=0后，P 点是沿y 轴的负方向运动：若P 点的坐标为x p ＝2m ，则说明波是沿x 轴负方向传播的；若P 点的坐标为x p ＝4 m ，则说明波是沿x 轴的正方向传播的．该列波周期由质点的振动图象被唯一地确定，频率也就唯一地被确定为f ＝ l ／t ＝0Hz ．综上所述，只有A 选项正确． 点评：当一列波某一时刻的波动图象已知时，它的波长和振幅就被唯一地确定，当其媒质中某质点的振动图象已知时，这列波的周期也就被唯一地确定，所以本题中的波长λ、周期T 、波速v 均是唯一的．由于质点P 的坐标位置没有唯一地确定，所以由其振动图象可知

《振动图像与波动图像的比较》教案

《振动图像与波动图像的比较》教案 吴元清 2013、4、10 课题: 振动图像与波动图像的比较 教学目的: 知识与技能 : 知道振动图像和波动图像的区别与联系，知道波的传播方向与质点的振动 方向的关系。 知道用振动图像能表示波动中某一个质点的振动规律。 过程与方法: 通过教学，掌握由波的传播方向判断质点的振动方向（或由质点的振动方 向判断波的传播方向）的方法。 知道波动图像随时间变化，知道画后某一时刻波动图像的方法 情感态度与价值观: 通过感悟，使学生获得对振动图像和波动图像的正确认识，通过分析、讨论、总结等学习活动，培养学生热爱物理学习的情感和积极参与、相互配合的学习精神。 教学重点:振动图像与波动图像的区别和联系的教学 教学难点: 波动图像的横轴表示各个质点的平衡位置的理解、波动图像随时间的变化关 系、波的传播方向与质点的振动方向的关系的理解 重点与难点的突破方法: 本次课学习的振动图像与波动图像的比较，是振动和波动知识综合性较强的地方， 学生往往容易把两种图像混淆，因此，在教学中应联系两种图像的形成过程、图像的 变化情况、及各个物理量的变化规律进行比较教学；再通过例题的教学，加深对两种 图像的区别的理解并应用于解题中。 教具准备：多媒体课件、波动图像演示器 教学过程： 一、知识回顾： 多媒体投影图1（振动图像） 教师：图1是什么图像？ 学生：是振动图像； 教师：从图像中能获得哪些信息？ 学生：从图像中能获得的信息是：周期、振幅、任意时刻 的位移、加速度方向、振动方向。 多媒体投影图2（波动图像） 教师：图2是什么图像？ 学生：是波动图像。 教师：从图像中能获得哪些信息？ 学生：从图像中能获得的信息是：振幅、波长；该时刻各质点的位移、加速度；已知波的传播方向可确定该时刻各质点的振动方向，反之，已知各质点的振动方向，可确定 s m 图2

知识讲解波的图像

波的图像 编稿：张金虎审稿：吴嘉峰 【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x表示在波的传播方向上介质中各质点的平衡位置，纵坐标y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xOy平面上，描出各个质点平衡位置x与对应的各质点偏离平衡位置的位移y的坐标点（xy，），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x轴正方向或z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M点的位移是2 cm ．．（2）可以直接看出在波的传播过程中各质点的振幅A，即波动图线上纵坐标最大值的绝对值，即4 cm A ． （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N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N开始振动的时刻比它左侧相邻质点M要滞后一些，所以质点M在此时刻的位移值是质点N在下一时刻的位移值，由此判断出质点N此时刻的速度方向应沿y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M开始振动的时刻比它右侧相邻质点N要滞后一些，所以质点N此时刻的位移值将是质点M在晚些时刻的位移值，由此判断出质点M此时刻的速度方向应沿y-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）．

振动图像与波的图像及多解问题专题

振动图像与波的图像及多解问题 一、振动图象和波的图象 振动是一个质点随时间的推移而呈现的现象,波动是全部质点联合起来共同呈现的现象． 简谐运动和其引起的简谐波的振幅、频率相同，二者的图象有相同的正弦（余弦)曲线形状，但二图象是有本质区别的．见表： 振动图象波动图象 研究对象一振动质点沿波传播方向所有质点 研究内容一质点的位移随时间的变化规律某时刻所有质点的空间分布规律 图线 物理意义表示一质点在各时刻的位移表示某时刻各质点的位移 图线变化随时间推移图延续,但已有形状不变随时间推移,图象沿传播方向平移 一完整曲线占横坐标距离表示一个周期表示一个波长 例题精选： 例题1：如图6—27所示，甲为某一波动在t=1．0s时的图象，乙为参与该波动的P质点的振动图象 （1）说出两图中AA/的意义？ (2）说出甲图中OA/B图线的意义？ （3）求该波速v=? （4）在甲图中画出再经3．5s时的波形图 (5)求再经过3．5s时p质点的路程S和位移 解析：（1)甲图中AA/表示A质点的振幅或1．0s时A质点的位移大小为0．2m，方向为负．乙图中AA/’表示P质点的振幅，也是P质点在0．25s的位移大小为0．2m，方向为负． （2）甲图中OA/B段图线表示O 到B之间所有质点在1．0s时的位移、方向均为负．由乙图看出P质点在1．0s时向一y方向振动,由带动法可知甲图中波向左传播，则OA/间各 质点正向远离平衡位置方向振动，A/B间各质点正向靠近平衡位置方向振 动． （3)甲图得波长λ＝4 m,乙图得周期T＝1s 所以波速v=λ/T=4m/s （4）用平移法：Δx＝v·Δt＝14 m＝（3十?)λ

振动图像和波动图像

学大教育个性化教学辅导教案 学科: 物理任课教师：黄启琢授课时间：年月日( 星期) 姓名年级性别总课时____第___课 教学目标1、深刻理解振动图像意义与特征 2、深刻理解波动图像意义与特征 3、理解与掌握振动图像与波动图像得区别与联系 难点 重点 理解与掌握振动图像与波动图像得区别与联系 课堂教学过程课前 检查作业完成情况：优□良□中□差□建议__________________________________________ 过 程 1．振动图象与波得图象 振动图象与波得图象从图形上瞧好象没有什么区别，但实际上它们有本质得区别。 （1）物理意义不同：振动图象表示同一质点在不同时刻得位移；波得图象表示介质中得各个质点在同一时刻得位移。 （2）图象得横坐标得单位不同：振动图象得横坐标表示时间；波得图象得横坐标表示距离。 （3）从振动图象上可以读出振幅与周期；从波得图象上可以读出振幅与波长。 简谐振动图象与简谐横波图象得列表比较： 简谐振动简谐横波 图 象 坐 标 横坐标时间介质中各质点得平衡位置 纵坐标质点得振动位移各质点在同一时刻得振动位移 研究对象一个质点介质中得大量质点 物理意义一个质点 ．．．．在不同时刻得振 动位移 介质中各质点 ．．．在同一时刻得振 动位移 随时间得变化原有图形不变，图线随时间 而延伸 原有波形沿波得传播方向平移 运动情况质点做简谐运动 波在介质中匀速传播；介质中各 质点做简谐振动 2．描述波得物理量——波速、周期、波长： （1）波速v：运动状态或波形在介质中传播得速率；同一种波得波速由介质决定。 注：在横波中，某一波峰（波谷）在单位时间内传播得距离等于波速。 （2）周期T：即质点得振动周期；由波源决定。 （3）波长λ：在波动中，振动位移总就是相同得两个相邻质点间得距离。

第二课图像与眼睛教学设计

第二课图像与眼睛 教学目标： 了解美术作品中形式构成的基本要素，以及根据图像的特点而划分的三大类别：具象美术、意象美术、抽象美术；掌握这三种图像类型的特征。 学习活动分析： 本课的“活动建议”主要是让学生根据美术作品的图像特征来划分三种美术形态，即具象美术、意象美术和抽象美术。在教学过程中教师可以帮助学生归纳要比较的内容，并制成图表。

（也可以主要从形象入手来理解三种美术形态的特点，把比较的重点放在人的形象上。） “思考与交流”实际上也是对比三种美术形态。只是，在“活动建议”中，相同的因素是人这个形象主题，我们可以看到，从据想到意象再到抽象，人也慢慢变得不好辨认，最后完全人不出来了。而在“思考与交流”中，相同的因素是水果，左边是具象作品，苹果和葡萄都很容易辨认；中间是桃子，已经有些变形；右边的水果虽然也可以辨认，但画面强调的是它们的色彩和形体，实际上是在抽象语言的意义上来运用它们的。 教师在教学过程中可以用这些活动来导入，让学生对这类美术形式有一个感性的认识，在此基础上进行进一步的教学。 教学基本思路： 我们通常把美术作品所展现出来的各种形象称之为“图像”，但是这些图像并不全是对现实生活中各种事物的描摹，而是有着不同的特征。为了便于理解美术作品中的各种形象，人们根据作品中形象的特点，把他们划分为三种类别，即具象美术、意象美术以及抽象美术。在这三类作品中，相同种类的作品虽然表现的内容甚至所用的材料不一定相同，但是艺术家在创作时所遵循的观念大致相同。所以在教学中首先要帮助学生从形象的不同特点入手，对这三类作品有一个感性的认识，然后再逐步对每一类作品进行分析，让学生理解各类型作品的创作观念和审美机制。 教学材料分析：

振动图像与波的图像及多解问题专题

振动图像与波的图像及多解问题专题

振动图像与波的图像及多解问题 一、振动图象和波的图象 振动是一个质点随时间的推移而呈现的现象，波动是全部质点联合起来共同呈现的现象． 简谐运动和其引起的简谐波的振幅、频率相同，二者的图象有相同的正弦（余弦）曲线形状，但二图象是有本质区别的．见表： 振动图象波动图象 研究对象一振动质点沿波传播方向所有质点 研究内容一质点的位移随时 间的变化规律 某时刻所有质点 的空间分布规律 图线 物理意义表示一质点在各时 刻的位移 表示某时刻各质 点的位移 图线变化随时间推移图延 续，但已有形状不 变 随时间推移，图象 沿传播方向平移 一完整曲线占 横坐标距离 表示一个周期表示一个波长例题精选：

例题1：如图6—27所示，甲为某一波动在t=1．0s时的图象，乙为参与该波动的P质点的振动图象 （1）说出两图中AA/的意 义？ （2）说出甲图中OA/B图线 的意义？ （3）求该波速v=？ （4）在甲图中画出再经3．5s时的波形图 （5）求再经过3．5s时p质点的路程S和位移 解析：（1）甲图中AA/表示A质点的振幅或1．0s时A 质点的位移大小为0．2m，方向为负．乙图中AA/’表示P质点的振幅，也是P质点在0．25s的位移大小为0．2m，方向为负． （2）甲图中OA/B段图线表示O 到B之间所有质点在1．0s时的位移、方向均为负．由乙图 看出P质点在1．0s时向一y方向振动， 由带动法可知甲图中波向左传播，则 OA/间各质点正向远离平衡位置方向振动，A/B间各质点正向靠近平衡位置方向振动． （3）甲图得波长λ＝4 m，乙图得周期T＝1s 所以波速v=λ/T=4m/s （4）用平移法：Δx＝v·Δt＝14 m＝（3十?）λ

知识讲解 机械波及波的图像（基础） .doc

物理总复习：机械波及波的图像 【考纲要求】 1、理解机械波的产生条件、形成过程； 2、知道研究机械波的几个重要物理量及其相互间的关系； 3、理解波动图像的意义； 4、知道波动图像与振动图像的区别； 5、能分析有关波的多解问题。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、机械波 1、波的形成 机械振动在介质中的传播形成机械波。条件：①波源；②介质。 2、机械波的分类 按质点的振动方向与波的传播方向是垂直还是平行，分为横波和纵波。 3、描述波动的物理量 名称符号单位意义备注 波长λm 沿着波的传播方向，两个相 邻的振动情况完全相同的 质点的距离 在一个周期内，波传播的距离 等于一个波长波速v m/s 振动传播的速度波速大小由介质决定振幅 A m 质点振动的位移的最大值 数值大小由波源决定 v f T λ λ ==周期T s 质点完成一次全振动的时 间 频率f Hz 1s内质点完成全振动的次 数 4、机械波的传播特征 要点诠释：（1）机械波向外传播的只是振动这一运动形式和振动的能量，介质中的质点本身并没有随波迁移。 （2）机械波在传播过程中，介质中各质点都在各自的平衡位置附近做同频率、同振幅的简谐振动，沿着波的传播方向，后一质点的振动总落后于前一质点的振动，或者说后面的质点总要重复前面质点的振动，只是在时间上晚了一段。正是由于不同质点在同一时刻的振

动步调不一致，于是就形成了波。 （3）在介质中有波传播时，由于介质中各个质点运动的周期性，决定振动状态在介质中的传播也具有周期性，如果忽略了介质对能量的吸收消耗，则介质中各质点均做振幅相同的简谐振动。 （4）机械波从一种介质进入另一种介质，频率不变，波速、波长都改变。机械波波速仅由介质来决定，固体、液体中波速比空气中大。 考点二、波的图像 简谐波的图象是正弦或余弦曲线。 要点诠释：（1）波的图象形象直观地揭示了较为抽象的波动规律。波的图象表示在波的传播方向上介质中大量质点在同一时刻相对平衡位置的位移，波动图象一般随时间的延续而变化（t kT ?=时，波形不变，k 为整数）。 （2）从图象可获取的信息有：①该时刻各质点的振动位移；②振幅A 和波长λ； ③若已知波的传播方向，由图象可知各质点的振动方向；若已知某质点此时刻的振动方向，由图象可知波的传播方向。 考点三、确定振动或传播方向的方法 要点诠释： 波的传播方向与质点振动方向的判断方法 已知波的传播方向，由图象可知各质点的振动方向；若已知某质点此时刻的振动方向，由图象可知波的传播方向。 常用方法有： 1、上下坡法。沿波的传播方向看，“上坡”的质点向下振动；“下坡”的质点向上振动，简称“上坡下，下坡上”（如图甲所示）。 2、同侧法。在波的图象上某一点，沿纵轴方向画出一个箭头表示质点的振动方向，并设想在同一点沿水平方向画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）。 3、平移法。将波沿波的传播方向做微小移动，4 x v t λ ?=?< ，如图丙中虚线所示，则 可判定P 点沿y 正方向运动了。或者说沿波的传播方向画出下一时刻的波形，这个波形（虚线）在原波形的上面，则P 点向上振动；如果这个波形（虚线）在原波形的下面，如Q 点向下振动。 考点四、振动图像与波动图像的区别 振动是一个质点随时间的推移而呈现的现象，波动是全部质点联合起来共同呈现的现象。简谐运动和其引起的简谐波的振幅、频率相同，二者的图象有相同的正弦(余弦)曲线形状，但二图象是有本质区别的。 振动图象 波形图象 研究对象 一振动质点 沿传播方向所有介质质点 研究内容 一质点的位移随时间的变化规律 同一时刻所有质点的空间分布规律

高中美术鉴赏第一单元第二课图像与眼睛.doc

高中美术鉴赏第一单元第二课《图像与 眼睛》 教学目标： 这一单元是美术鉴赏的入门课程，在学生初步学会了用审美的眼光去看美术作品及日常生活中和美术相关的事和物后，本课在此基础上拓展学生的审美观念，了解美术作品的不同的形态特征，并针对不同形态的美术作品初步掌握不同的欣赏方法。 教学的重点、难点： 让学生了解美术形象的基本种类，理解具象、意象、抽象美术作品的基本内涵，突破只能欣赏具象美术作品的局限，并初步掌握欣赏的方法。 教学准备： 媒体播放工具。 把班级同学分成几个小组，一般以4——6人为一小组，合作学习。教学过程 一、导入新课 美术作品所展现的主要内容就是图像，也就是我们可以用眼睛感知的各种形象。形象各不相同，今天，我们就来辩别这些形象以帮助我们欣赏美术作品。 （出示课题：图像与眼睛） 二、讲授新课 1、出示图片《勃罗日里公爵夫人像》

提问：这件作品有什么特点？对于这一类作品，你的印象是什么？学生讨论并回答，教师总结 出示：具象美术作品 出示图片：《重屏会棋图》、《刘胡兰就义图》 提问：这三件作品有什么共同特点？学生讨论并回答，教师总结 欣赏图片：《韩熙载夜宴图》、《父亲》、《教皇》 请同学们思考：美术除了能够表现我们眼睛所看到的事物，还能表现什么？ 学生回答，教师总结并引出意象和抽象美术作品 2、出示图片塞尚的《圣维克多山》和夏加尔的《生日》 提问：1、你从作品中观察到了什么？2、你觉得艺术家要表现什么内容？3、你在什么情况下会感受到这些形象？ 学生讨论并回答，教师总结 继续分组讨论：我们欣赏意象美术作品能否用欣赏具象美术作品的方法来欣赏，为什么？ 教师总结意象美术作品的特点及欣赏方法 欣赏图片：《李白行吟图》、《荷石水禽图》、《恋人》 学生思考、讨论并回答：这三幅作品分别运用了哪些手法？ 3、出示图片康定斯基和蒙德里安的作品讲授抽象美术作品。 学生讨论并回答：你们从作品中看到了什么？这些作品令你们联想到了什么？它们带给我们的感受有什么不同？ 教师总结抽象美术作品的特点

第2课 振动图像与波的图像及多解问题

第2课 振动图像与波的图像及多解问题 知识目标 一、振动图象和波的图象 振动是一个质点随时间的推移而呈现的现象，波动是全部质点联合起来共同呈现的现象． 简谐运动和其引起的简谐波的振幅、频率相同，二者的图象有相同的正弦（余弦）曲线形状，但二图象是有本质区别的．见表： 振动图象 波动图象 研究对象 一振动质点 沿波传播方向所有质点 研究内容 一质点的位移随时间的变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律 图线 物理意义 表示一质点在各时刻的位移 表示某时刻各质点的位移 图线变化 随时间推移图延续，但已有形状不变 随时间推移，图象沿传播方向平移 一完整曲线占横坐标距离 表示一个周期 表示一个波长 【例1】如图6—27所示，甲为某一波动在t=1．0s 时的图象，乙为参与该波动的P 质点的振动图象 （1）说出两图中AA / 的意义？ （2）说出甲图中OA /B 图线的意义？ （3）求该波速v=？ （4）在甲图中画出再经3．5s 时的波形图 （5）求再经过3．5s 时p 质点的路程S 和位移 【例2】如图所示，（1）为某一波在t ＝0时刻的波形图，（2）为参与该波动的P 点的振动图象，则下列判断正确的是 A ． 该列波的波速度为4m ／s ； B ．若P 点的坐标为x p ＝2m ，则该列波沿x 轴正方向传播 C 、该列波的频率可能为 2 Hz ； D ．若P 点的坐标为x p ＝4 m ，则该列波沿x 轴负方向传播；

二、波动图象的多解 波动图象的多解涉及：(1)波的空间的周期性；(2)波的时间的周期性；(3)波的双向性；(4)介质中两质点间距离与波长关系未定；(5)介质中质点的振动方向未定． 1.波的空间的周期性 2.波的时间的周期性 3.波的双向性 说明：波的对称性：波源的振动要带动它左、右相邻介质点的振动，波要向左、右两方向传播．对称性是指波在介质中左、右同时传播时，关于波源对称的左、右两质点振动情况完全相同． 【例3】一列在x 轴上传播的简谐波，在x l = 10cm 和x 2=110cm 处的两个质点的振动图象如图所示，则质点振动的周期与这列简谐波的波长． 【例4】如图实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2s 时的波形图象。求： ①波传播的可能距离 ②可能的周期（频率） ③可能的波速 ④若波速是35m/s ，求波的传播方向 ⑤若0.2s 小于一个周期时，传播的距离、周期（频率）、波速。 试题展示 1．一列简谐横波沿直线由a 向b 传播，相距10.5m 的a 、b 两处的质点振动图象如图中a 、b 所示，则 A ．该波的振幅可能是20cm B ．该波的波长可能是8.4m C ．该波的波速可能是10.5 m/s D ．该波由口传播到6可能历时7s 4 x /m y 0

《图像与眼睛》说课稿

《图像与眼睛》说课稿 开场白 各位评委老师上午好，我今天说课的课题是《图像与眼睛》这一课题，下面我将从说教材、说教学目标、说教法和学法、说教学过程、说教学评价和反思等五个方面来阐述说明我的教学构思与设计。 一、说教材： 说教材地位： 本课是出自湖南美术高中美术新课程实验教科书《美术鉴赏》第一单元第二课《图像与眼睛》。此课介绍了美术作品形式构成基本要素，如：点、线、面、明暗、肌理、体积等，但主要内容是美术作品的一种最基本的分类方法，即根据图像反映物象的不同特点而分成的具象美术、意象美术、抽象美术三种类型。因此，通过对本课的学习，有助于学生打破那种以“像不像某物”来衡量作品的欣赏方法，使学生意识到美术除了可以表现我们眼中所见之物，还可以表现我们的幻想、梦境乃至内心感受。 说教学目标： 综合单元教学要求和本课特点，依据新课标中“知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观”三个维度的要求，我将本课的教学目标确定为： 1、知识与技能：学生通过对本课的学习，初步了解并熟悉美术作品分类的相关知识，在此基础上，学生学会并能运用观察，逐步培养和提高美术鉴赏的学习技能。 2、过程与方法：学生使用判断思考，回答问题，比较分析等学习方法，按感受——分析研究——理解接受——审美获取——主动表现的学习过程，完成三种美术形态划分的学习过程。 3、情感态度与价值观：让学生理解各类型作品的创作观念和审美机制。 重点难点： 1、突破只能欣赏具象作品的局限，了解美术形象的基本种类。 2、理解三类美术作品的基本内涵并掌握初步的欣赏方法。 根据教学进度，教学容量和课时安排的需要，我将采用一个课时完成教学任务，以下我将向各位评委老师阐述说明这个课时的教学设计 二、说教法、学法： 说学情： 经过初中三年的学习，高一年学生已有一定的美术感受力，对美术作品形式构成基本要素有初步了解，能欣赏一些具象和意象的美术作品，但是对于“肌理”的认识，对抽象美术的理解还相当有限，应该在本课教学中逐步启发。 本课的活动安排与课本及教参不大相同，一是通过让学生记忆并默写一张简单的图片来引入课题，二是通过引导学生认识不同类型的美术作品，来加深对具象、意象、抽象的理解，三是指导学生画出简单的意象和抽象图像。

专题振动图像和波动图像教(学)案

专题·振动图像和波动图像·教案 一、教学目标 1．通过对比振动图像和波动图像的联系与区别，使学生进一步深刻地认识到两种图像的不同的物理意义，培养学生的分析能力． 2．熟练掌握振动图像与波动图像的特点，能够正确识图并判断图形的变化． 二、重点、难点 1．重点是正确认识波动图像和振动图像，能从图像辨认位移、振幅、周期、波长，以及振动加速度、速度的方向、大小的比较；及速度、加速度、位移的变化的趋势；波的传播方向，并能结合其他条件计算波速，研究波动图线的变化等问题． 2．难点是正确区分振动图像和波动图像，明确它们不同的物理意义，区分质点的振动与波的传播．

三、教具 演示用沙摆振动图像仪；计算机；自制演示振动、波动图形关系软件；投影仪、投影胶片，长绳子． 四、主要教学过程 (一)引入新课 在高一年级，我们已分别学习过振动的图像和波动图像，这两种图像的物理意义有什么不同，它们的联系又是什么，如何应用这两种图像解决振动和波动问题，就是这节课所要研究的内容． (二)教学过程设计 1．振动图像和波动图像的区别和联系． (1)振动图像的演示． 用沙摆演示振动图像的形成，说明由于木板做匀速直线运动，其位移s∝时间t，所以可用木板中线上的不同位置代表不同的时刻，振动图像记录的是一个质点在不同时刻的振动位移．

(2)波动图像的演示． 用长绳演示波动图像的形成，说明长绳不动时，其上各点表示的是振动质点的平衡位置，波动图像记录的是在同一时刻，不同平衡位置质点的振动位移． (3)振动图像与波动图像的区别． 引导学生回忆并总结两种图像的区别，展示投影片1，其内容如下： 振动图像波动图像 研究对象①② 横轴的物理意义③④ 周期性⑤⑥ 相邻波峰(谷)间距离⑦⑧ 图形与时间的关系⑨⑩ 图形斜率的物理意义 教师指导并组织学生填写，表格内从①～的内容分别为： ①单个质点；②无数质点；③表示时间；④表示振动质点的平衡位置；⑤表示质点位移随时间变化的周期性；⑥表示质点位移随空间变化的周期性；⑦表示一个周期；⑧表示一个波长；⑨随着时间的推移，图形不发生变化；⑩随 着时间的推移，图形沿波的传播方向平移；斜率的大小表示振动速度的大 小；斜率无物理意义． (4)振动图像与波动图像的相似点．

高中美术《图像与眼睛》教案教学设计

第二课：《图像与眼睛》 教学目标： 1、拓展学生的审美观念，使学生理解美术作品包括具象作品、意象作品和抽象作品这三大类； 2、理解具象作品、意象作品和抽象作品的内涵并初步掌握欣赏的方法。 教学重点与难点： 1、突破只能欣赏具象作品的局限，了解美术形象的基本种类； 2、理解三类美术作品的基本内涵并初步掌握欣赏的方法。 教具与学具： 实物投影仪、画册、多媒体、作业纸和笔。 教学过程： 一、具象作品： 1、展示《贵妇人像》并做简单的介绍（创作者、创作时代等），并提问：这件作品有什么特点？学生分小组讨论。 2、点明：美术作品所展现的主要内容就是图像，也就是我们可以用眼睛感知的各种形象。而像《贵妇人像》这种作品是属于具象美术作品。提问：对于具象作品，你的印象是什么？学生讨论分析归纳： ①、具象美术的作品对应于客观物象； ②、它不同于照相机拍摄的照片，而是艺术家根据绘画的主题观察并创作出来的。 3、同时展示作品《重屏会棋图》、《贵妇人像》、《刘胡兰》，让学生分析此三幅作品有什么共同点？请学生发言。 4、思考、提问：美术除了能够表现我们眼睛所看到的事物，还能表现什么事物？（还能够将我们的幻想、梦境乃至我们的内心感受表现到作品中去）。 二、意象作品： 1、意象作品展示《狐狸的游戏》、《生日》。提问：①、你从这些作品中观察到了什么？②、你觉得艺术家要表现什么内容？③、你觉得你在什么情况下会感受到这些形象？ 2、学生发言。归纳指出，这类作品体现的是艺术家的想象力和感受，所以不能用欣赏具象作品的方法来欣赏。 3、观看教材5页上的内容与图片，归纳出意象作品特点：①、意象作品不拘泥于客观事物的真实再现，美术家的主观认识和情感的渗透要多一些；②、创作手法不同于具象美术。 4、这5幅作品分别用了哪些手法？（如朱耷的水禽图用了夸张的手法） 5、美术作品可不可以不表现具体的形象？例如中国的草书，它被称为抽象美术作品） 三、抽象美术作品： 1、作品展示《红黑黄蓝灰的构成》、《即兴之三》，提问：①、从作品中看到了什么？②、令你联想到了什么？③、它们带来我们的感受有什么不同？指出：抽象作品虽然没有具体的形象，但是也不难欣赏。它能够传达给我们独特的感受。 2、观看图片，总结：我们可以从形式角度来理解艺术家的情感和抽象作品的内涵。 四、小结和检测学生的学习效果： 1、完成教材第6页的活动建议； 2、让学生能够正确区分具象作品、意象作品、抽象作品，并能简单予以欣赏； 3、作业点评及总结。

2波的图像

第十二章《机械波》 2波的图像 导学案1 【学习目标】 1、理解波的图像的物理意义; 2、知道波的图像与振动图像的区别和联系 3、掌握波的图像的简单应用 4、知道什么是正弦波 【教学重难点】 1、波的图像的物理意义，以及振动图像与波动图像的区别 2、会根据波的传播方向确定个质点的振动方向；或者根据某质点的振动方向确定该波的传播方向。 【自主导学】 一、波的图像 自主分析教材P27，回答以下问题 1.波的图像的作法 (1).建立坐标系：用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的____________,用纵坐标y表示某_________各质点偏离平衡位置的位移 (2).选取正方向：选取质点振动的某一方向为_______的正方向。 (3).描点：把某一时刻所有质点的_________画在坐标系里 (4).连线：用一条_________的线把描出的点连接起来就是此时波的图像。 2.波的图像的特点 (1).波的图像也称___________________，简称_______,如果波形是正弦曲线，这样的波叫_________波，也叫________波 (2).介质中有正弦波传播时，介质中的质点做________运动 (3).波的图像的周期性 在波的传播过程中，各质点都在各自的平衡位置附近振动，不同时刻质点的位移不同，则不同时刻波的图象不同.质点的振动位移做周期性变化，则波的图象也做周期性变化. 相隔时间为周期整数倍的两时刻的波形完全相同，即波形的出现具有_________性，相隔时间为半个周期奇数倍的两时刻，波形关于x轴_________ (4).波的传播方向的双向性 在没有指定波的传播方向时，图像中的波可能沿x轴正向传播，也可能沿x轴负向传播，遇到此类问题我们应对这两种情况来分析 二、波的图像与振动图像的区别 1.波的图像表示介质中的________在___________的位移 2.振动图像表示介质中“某一质点”在________的位移 三、波的传播方向和质点运动方向的几种判断方法 已知质点运动方向判断波的传播方向或与之相反的问题，判断的基本规律是横波的形成与传播的特点，常用方法有： 1.上下坡法，从波的传播方向看.“上坡”的点向下运动，“下坡”的点向上运动，简称“上坡下、下坡上”(如图甲所示)． 2.同侧法，在波的图象上的某一点，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)．

4机械振动与机械波：振动图像与波的图像及多解问题

三、振动图像与波的图像及多解问题 一、振动图象和波的图象 振动是一个质点随时间的推移而呈现的现象； 波动是全部质点联合起来共同呈现的现象． 简谐振动和其引起的简谐波的振幅、频率相同，二者的图象有相同的正弦（余弦）曲振动图象波动图象 研究对象 研究内容一质点位移随的变化规律某时刻所有质点的规律画出图线 物理意义表示某在各时刻的位移表示某各质点的位移 图线变化随时间推移，图线延续，但已有图 像形状。 随时间推移，图象。 一完整曲线 占横坐标距 离 表示一个。表示一个。 m处的质点，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则 ( ) A．t =0．15s时，质点Q的加速度达到正向最大 B．t=0．15 s时，质点P的运动方向沿y轴负方向 C．从t=0．10 s到t=0．25 s，该波沿x轴正方向传播了6 m D．从t=0．10 s到t=0．25 s，质点P通过的路程为30 cm

【对应练习2】如图甲所示，为一列横波在t=0时刻的波动图像，图乙为质点P的振动图像，下列说法正确的是（） A．波沿x轴正方向传播 B．波沿x轴负方向传播 C．波速为6m/s D．波速为4m/s 【对应练习3】一列横波 沿x轴正方向传播，a、b、 c、d为介质中的沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图1所示，此后，若经过3/4周期开始计时，则图2描述的是（） A．a处质点的振动图象 B．b处质点的振动图象 C．c处质点的振动图象 D．d处质点的振动图象 【对应练习4】图甲表示一简谐横 波在t=20 s时的波形图，图乙是该 列波中的质点P的振动图象，由甲、乙两图中所提供的信息可知这列波的传播速度以及传播方向分别是( )． A．v=25cm／s，向左传播 B．v=50 cm／s，向左传播 C．v=25 cm／s．向右传播 D．v=50 cm／s，向右传播． 二、波动图象的多解 1、波的空间的周期性：相距为的多个质点振动情况完全相同． 2、波的时间的周期性：波在传播过程中，经过时，其波的图象相同． 3、波的双向性：波的传播方向及质点的振动方向不确定，要全面考虑。 【解题思路】波的多解问题常常求解波速。常常根据波速的两个表达式v=x/t=λ/T，建立等式方程。考虑波的多解问题，也即考虑x=nλ+x0，或t=nT+t0。其中x0常写为四分之几λ的形式，t0常写为四分之几T的形式。 同时根据图像得出λ和T的大小。最后联立方程求解。 【题目形式】常常结合已知图像的不同进行分类：①已知两个质点的振动图像；②已知两个时刻的波形图；③已知一个质点的振动图像和某一时刻的波形图。

知识讲解 波的图像

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】 1．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x轴正方向或z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．2．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M点的位移是2 cm． （2）可以直接看出在波的传播过程中各质点的振幅A，即波动图线上纵坐标最大值的绝对值，即 4 cm A ． （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N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N开始振动的时刻比它左侧相邻质点M要滞后一些，所以质点M在此时刻的位移值是质点N在下一时刻的位移值，由此判断出质点N此时刻的速度方向应沿y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M开始振动的时刻比它右侧相邻质点N要滞后一些，所以质点N此时刻的位移值将是质点M在晚些时刻的位移值，由此判断出质点M此时刻的速度方向应沿y -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：

拓展课 振动图像与波的图像

拓展课振动图像与波的图像 核心要点振动图像与波的图像的区别与联系 [要点归纳] 从物理意义上区别：振动图像描述的是同一振动质点在不同时刻的位移情况；波的图像描述的是同一时刻介质中各个质点的位移情况。 从图像画法上区别：振动图像的横轴t表示一个振动质点振动的时间，纵轴y表示这个质点在不同时刻的位移；波的图像的横轴x表示介质中各振动质点的平衡位置，纵轴y表示各振动质点在某个时刻的位移。 从图像变化上区别：振动图像是随着时间的延长而延伸的，而原有的形状不变，如图所示。波的图像则随着时间的改变，图像沿传播方向平移，如图所示。 从图像给出的信息上的区别：振动图像能直观地给出振幅A、周期T，以及各个时刻该质点的位移y；波的图像能直观地给出质点的振幅A、波长λ，以及该时刻各质点的位移y。 联系：由振动图像可读出质点的振动周期T，而质点振动的周期与波源的振动周 期及波的传播周期是相同的；由波的图像可读出波长λ，据v＝λ T可求波速。 由振动图像可画波的图像，由波的图像也可画出质点的振动图像。 [试题案例] [例1](2019·4月浙江选考，16)[加试题](多选)图甲为一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图乙为质点P的振动图像，则() A.t＝0.2 s时，质点Q沿y轴负方向运动

B.0～0.3 s内，质点Q运动的路程为0.3 m C.t＝0.5 s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度 D.t＝0.7 s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离 解析根据题图甲、乙可知，此列波沿x轴负向传播，周期T＝0.4 s，经过半个 周期，质点Q沿y轴正方向运动，A错误；根据简谐运动特点，经3 4T时间质点Q 运动的路程大于0.3 m，故B错误；t＝0.5 s时，质点P运动至y轴正方向最大位移处，又回复力F＝－kx和a＝F ，故质点Q的加速度小于质点P的加速度，C m 正确；t＝0.7 s时，质点P运动至y轴负方向最大位移处，故质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离，D正确。 答案CD 方法凝炼 解决这类问题关键是看清是哪一时刻的波形图，然后再看振动图像中这一时刻质点正在向哪一个方向振动，再由振动方向与波的传播方向的关系来确定是哪一质点的振动图线。反之亦可根据振动图像，画出波形图。 [针对训练1]如图甲所示，为一列沿x轴正方向传播的波在t＝0.1 s时刻的图像，图乙为参与波动的某一质点的振动图像。 (1)两图中AA′，各表示什么物理量？其值各是多少？ (2)设波速为0.04 m/s，画出再经过0.25 s后的波形图和振动图像。 解析(1)图甲中AA′表示沿波的传播方向，距波源1 cm处的质点在t＝0.1 s离开平衡位置的位移值为－0.2 m。图乙中AA′表示振动质点在t＝0.25 s时位移值为－0.2 m。 (2)在Δt＝0.25 s时间内波沿波的传播方向平移的距离Δx＝vΔt＝0.04×0.25 m＝