高三物理专题讲座 波的传播方向与质点振动方向判析

《高三物理专题讲座 波的传播方向与质点振动方向判析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、专题讲座:波的传播方向与质点振动方向判析振动和波的综合应用是历年必考的热点内容之一，考查的重点侧重于对振动和波的基本物理形成过程的理解和分析，其命题焦点往往集中于波传播方向和质点振动方向的关联分析上.图8-2［例1］（★★★）（1998全国高考题）一列简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图8-2所示.已知此时质点F的运动方向向下，则A.此波朝x轴负方向传播B.质点D此时向下运动C.质点B将比质点C先回到平衡位置D.质点E的振幅为零命题意图：考查对简谐波形成及传播的物理过程的理解能力及推理判断能力

2、B级要求.错解分析：缺乏对波产生机理的理解而造成错误.解题方法与技巧：解法一：带动法：波的传播过程是振动的传播过程，当介质中某一质点开始振动时，必然带动其周围相邻的质点振动，这些质点又依次带动各自相邻的质点振动，依次类推，振动就逐渐传播开来形成波.因此，沿波的传播方向各质点的步调是依次落后的，总是前一质点带动相邻后一质点，后一质点总是力图跟上带动其振动前一相邻的质点并重复其运动.据图象信息知，此该F点振动方向向下，是由G点带动的结果，G质点比F点更靠近波源，故波是沿x轴负方向传播的，故选项A正确.

3、同理D点在E带动下，力图跟上E点并重复E的振动.故D点振动方向向下，B选项正确.B点被C点所带动，步调落后于C，故C先回到平衡位置，故选项C错.参与简谐波的各质点振幅均相等.故E的振幅不为零，选项D错.解法二：上下坡法：沿着波的传播方向看，“上坡”处的质点振动方向向下，“下坡”处的质点振动方向向上，简称“上坡下，下坡上”.题中F振动方向向下，应该处于“上坡”处，也只有逆着x正方向看它在处于“上坡”处，故波传播方向是沿x轴负方向.故A选项正确.此时D亦处于“上坡”处，故振动方向向下.B选项正确，B处

4、于“下坡处”，振动方向运离平衡位置向上，而C质点处最大位移处向平衡位置运动，故B点要落后于C点到平衡位置，故C选项错.振动的各质点振幅相同，故D选项错.图8-3［例2］（★★★★）图8-3所示的是某横波的图象，由图可知A.若波向右传播，则质点B正向右运动B.若波向右传播，则质点C正向左运动C.若波向左传播，则质点D正向下运动D.若波向左传播，则质点B正向上运动命题意图：考查对波动形成的物理过程及波动实质的理解能力及对问题的分析推理能力，B级要求.错解分析：掌握不住波动形成机理与实质，是造成错选的根

5、本原因.图8-4解题方法与技巧：（解法一：）图象微平移法：由波动的实质——质点仅在自己的平衡位置附近振动，并不随波迁移可知，选项A、B均不正确.当波向左传播时，根据图象平移法，将实线波形向左微平移Δx，得虚线波形（见图8-4），可见图象平移后质点B、D的新位置在原位置的下方，故正确选项应为C.（解法二：）同侧法：在波的图象的某一点，沿竖直方向画出一箭头表示质点振动方向，并设想在同一点沿水平方向画一箭头表示波的传播方向，那么这两箭头总是指向曲线的同侧，可称为“同侧法”.据此法过B点向左画一箭头表示波

6、的传播方向，由“同侧”性规律，便知代表B点振动方向的箭头必然向下，故B点振动方向向下，同理D点振动方向向下，故选项C正确.●锦囊妙计一、高考命题走势波与振动的综合应用是高考命题的热点之一.其特点常以波的图象为载体考查考生对波动这一质点"群体效应"与振动这一质点"个体运动"内在联系的理解.其中波的传播方向与质点振动方向间关联判断，往往是该类命题破题的首要环节和思维起点.二、波的传播方向与振动方向判断方法依波的形成机理和传播规律可分为“质点带动法”和“图象微平移法”.此外还有“上下坡法”“同侧法”等.

7、图8-51.质点带动法（特殊点法）：由波的形成传播原理可知，后振动的质点总是重复先振动质点的运动，若已知波的传播方向而判断质点振动方向时，可在波源一侧找与该点距离较近（小于）的前一质点，如果前一质点在该质点下方，则该质点将向下运动（力求重复前面质点的运动），否则该质点向上运动.例如向右传的某列波，某时刻波的图象如图8-5所示，试判断质点M的振动方向，可在波源一侧找出离M较近的前一质点M′，M′在M下方，则该时刻M向下运动.图8-62.微平移法：所谓微移波形，即将波形沿波的传播方向平衡微小的一段距离

8、得到经过微小一段时间后的波形图，据质点在新波形图中的对应位置，便可判断该质点的运动方向.如图8-6所示，原波形图（实线）沿传播方向经微移后得到微小一段时间的波形图（虚线），M点的对应位置在M′处，便知原时刻M向下运动.3.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.如图8-7所示，简称“上坡下，下坡上”图8-7图8-84.同侧法在波的图形的某质点M上，沿波的传播方向画一箭头，再沿竖直方向向曲线的同侧画另一箭头，则该箭头即为质点振动方向，如图8-8