高中物理 波的图像详解

高中物理 | 波的图像详解

波的图象

振动质点在某一时刻的位置连成的一条曲线，叫波的图象。

1坐标轴的含义

X轴：在波的传播方向上各质点的平衡位置到波源的距离。

Y轴：该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上时为正值，位移向下时为负值。

2从图中可以获得的信息

①看横轴：得到波长是2m

②看纵轴：得到振幅是0.5m

③某时刻各质点的位移：如A点，从平衡位置（横轴）指向A点，此刻位移正向最大。

④某时刻各质点的加速度：如A点，从A点指向平衡位置（横轴），此刻加速度负向最大。

⑤某时刻各质点速度：如B点，用同侧法（即波传播方向与质点振动方向在波的同一侧）判断，假设波向右传播，B点振动方向向上，若波向左传播，B点振动方向向下。

3下一时刻波形图的确定

比如画经过T/4时的波形图，用平移法，若波向右传播，把此时刻波的图像沿x轴向右平移l/4,即为经过T/4时的波形图，如下图所示：

若波向左传播，把此时刻波的图像沿x轴向左平移l/4,即为经过T/4时的波形图，如下图所示：

1. 图中画出了一列向右传播的横波在某个时刻的波形图象，由图象可知( )

A 质点b此时的位移是零

B 质点b此时向－y方向运动

C 质点d的振幅是2 cm

D 质点d此时的加速度方向为负

2. 简谐横波某时刻的波形图如图所示。由此图可知（）

A 若质点a向下运动，则波是从左向右传播的

B 若质点c向下运动，则波是从左向右传播的

C 若波从右向左传播，则质点c向下运动

D 若波从右向左传播，则质点d向上运动

习题解析

1. AC

此刻b质点位于平衡位置，所以位移为零，A正确；波是向右传播的，根据同侧法可得质点b此时正通过平衡位置向上振动，B错误；所有质点的振幅都是2cm，故C正确；此刻d正向下运动，所以回复力指向平衡位置，故加速度指向正方向，D错误。

2. BD

先要判断波的传播方向，或质点振动方向，根据同侧法，若波从左向右传播，a、b向上振动，c、d向下振动，故A错，B对，若波从右向左传播，c、d向上振动，C错,D对。