
波的振动和传播方向的判断方法.docx
2页五种方法判方向万洪禄在波形图上,判断质点的振动方向或波的传播方向是高考的重点和热点波形图上二者 方向的判断方法除“微平移法”和“带动法”之外,还有学生更易掌握且简洁的另外三种新 法:“上下坡法”、“振向波向同侧法”和“头头尾尾相对法'本文把这五种方法一并介绍给 大家,通过比较,选择更适合自己的方法吧!1. 上下坡法“上下坡法”是把波形图线比喻为凸凹的路面,凸凹路面就有上坡段和下坡段,沿着波 的传播方向看去,位于上坡段的质点,则向下运动,位于下坡段的质点,则向上运动;反之, 向上运动的质点,必位于下坡段,向下运动的质点,必位于上坡段注:法则中的“向上运动”,表示质点向规定的正方向运动,“向下运动”表示质点向规 定的负方向运动上下坡法则”对横波和纵波都适用例1.(全国高考)简谐横波某时刻的波形图线如图1所示,由图可知( )图1A. 若质点a向下运动,则波是从左向右传播B. 若质点b向上运动,则波是从左向右传播C. 若波是从右向左传播,则质点c向下运动D. 若波是从右向左传播,对质点d向上运动解析:图1中,若质点a向下运动,由“上下坡法”,a必位于上坡段,只有当从右向左 看时,a才位于上坡段,故波应向左传播,A错。
同理可分析B选项正确若波从右向左传播,由“上下坡法”知,d、c点必位于下坡段,d、c点都应向上运动, 故C错,D正确本题正确选项是BD2. 振向波向同侧法“振向波向同侧法”是利用“质点的振动方向与波的传播方向都位于波形的同一侧”来 分析判断波形问题的方法在波形图上,如果用竖直箭头表示质点的振动方向,用水平箭头 表示波的传播方向,并且要两箭头的箭尾相接,那么当波向右传播时,两箭头都在波形右侧, 如图2左图所示当波向左传播时,两箭头都在波形的左侧,如图2右图所示图2再解例1若质点a向下运动,由振向波向同侧法,知表示振向波向的两箭头在波形左 侧,波由右向左传;若质点b向上运动,由振向波向同侧法,知表示振向波向的两箭头在波 形右侧,波由左向右传;若波从右向左传,由振向波向同侧法,知质点c、d均向上运动 故此,BD正确3. 头头尾尾相对法在波形图的波峰或波谷上,画出一个与横轴平行的表示波传播方向的箭头,在波峰或波 谷两侧波形上,分别画出两个与纵轴平行的表示质点振动方向的箭头,如图3所示,则这三 个箭头总是头头相对,尾尾相对如图3中,波沿x轴正方向传播,a、b之间的竖直箭头 向下,表示a、b之间的质点都向y轴的负方向振动,b、c之间的竖直箭头向上,表示b、c 之间的质点都向y轴正方向振动。
图3重解例1根据头头尾尾相对法,若质点a向下运动,如图4,则波是从右向左传播,A 选项错误;若质点b向上运动,则波是从左向右传播,B选项正确若波是从右向左传播, 图5所示,则质点c向上运动,质点d向上运动,选项C错误,选项D正确答案:BD4. 微平移法入把原波形沿波的传播方向平移一段小于项的距离,通过比较某点在原波形和移动后波形4上的位移大小,就可判断该点的振动方向例2.图6中实线为一列沿x轴正方向传播的简谐波在t时刻的波形,试确定图中P点 的振动方向图6入解析:把实线波形沿波的传播方向向右平移小于"的长度,图中虚线所示因P点运动4到了 P'点,故P点在t时刻的运动方向为沿y轴正方向运动5. 带动法波的形成和传播过程中,前一质点的振动带动后一相邻质点的振动,后一质点重复前一 质点的振动形式只要知道某点振动方向或波的传播方向,再通过比较某质点的位移与它相 邻质点的位移进行比较,即可判断波的传播方向或确定该质点的振动方向例3. (2002年春季高考)图7所示为一简谐横波在某一时刻的波形图,已知此时质点 A正向上运动,如图中箭头所示,由此可断定此横波( )图7A. 向右传播,且此时质点B正向上运动B. 向右传播,且此时质点C正向下运动C. 向左传播,且此时质点D正向上运动D. 向左传播,且此时质点E正向下运动解析:A质点重复着它前面的质点的振动形式,这一时刻A向上运动,位移增大,可知A 右边的质点是它前面的质点,波向左传播。
同理,由波向左传播可确定B、C、D、E右方的 质点各是它们前面的质点,D、E质点应向上运动,而B、C质点应向下运动答案:C。
