振动图像和波动图像
[P3.]1.振动图象和波的图象
振动图象和波的图象从图形上看好象没有什么区别，但实际上它们有本质的区别。
⑴物理意义不同：振动图象表示同一质点在不同时刻的位移；波的图象表示介质中的各个质点在同一时刻的位移。
⑵图象的横坐标的单位不同：振动图象的横坐标表示时间；波的图象的横坐标表示距离。
⑶从振动图象上可以读出振幅和周期；从波的图象上可以读出振幅和波长。
[P4.]2.波动图象与振动图象的比较
[P5.]1 图1所示为一列简谐横波在t ＝20s 时的波形图，图2是这列波中P 点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是 （ B ）
(A) v ＝25cm/s ，向左传播。
(B) v ＝50cm/s ，向左传播。
(C) v ＝25cm/s ，向右传播。
(D) v ＝50cm/s ，向右传播。
[P6.]2．一列沿x 轴正方向传播的横波在某时刻波的图象如图甲所示，A 、B 、C 、D 为介质中沿波的传播方向上四个等间距质点的平衡位置，若从该时刻开始再经过5s 作为计时零点，则图乙可以用来反映下列哪个质点的振动图象 （ C ）
y /cm
t /s
图2
1
2
3
4
5
0.2
y /cm 0
x /cm
P
50
100 150
200
0.2
拍许多人做广播操的一张照片
拍一个人做广播操的录像
形象比喻
图象沿传播方向平移λ/4 原图象延伸T/4
图象的变化（T/4后 的图象） 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
振幅、周期；任一时刻质点的位移、加速度、振动方向；
图象提供的物理信息 反映某一时刻介质中各质点相对平衡位置的位移值的波形 反映某一个质点相对平衡位置的位移随时间的变化规律 物理意义
介质中的各个质点 一个质点
研究对象 质点的平衡位置 时间 横坐标
图象
波动图象
振动图象
x
y
v
t y
T
t
y
x
y
v
A．质点A B．质点B C．质点C D．质点D
[P7.] 3．如图所示为一列简谐横波某时刻的波形图，波
传播的速度为20m/s，若以此时刻之后0.1s开
始计时，则a点的振动图象应是图中的（ A ）
[P8.]4．一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速为v=4m/s。
已知坐标原点（x=0）处质点的
振动图像如图所示（a），在下列4幅图中能够正确表示t=0.15s时波形的图是（ A ）
解：由振动图像得到原点处的质点在y正半轴向下运动,由于向负x轴传播,所以只有A选
项正确.
[P9.]5.一列横波在x轴上传播，在x＝0与x＝
t/s
y/cm
0.2 0.4
5
-5
y/cm
0.2 0.4
5
- D
t/s
t/s
y/cm
0.2 0.4
5
-5
t/s
y/cm
0.2 0.4
5
-
C
x/m
y/cm
2 4 6 8 10 12
5
-5 a
1cm的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示。
由此可以得出（BC ）
A.波长一定是4cm
B.波的周期一定是4s
C.波的振幅一定是2cm
D.波的传播速度一定是1cm/s
解：根据振动图象两个最大值的横坐标之差为振动周期，故T＝4s,B选项正确；从图象可看出振幅A＝2cm，C选项正确；根据题中所给的振动图象无法得到波长（或波速），也就无法根据λ＝
T
v
算出波速（或波长），故A、D选项错误。
[P10.]6．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 C )
A．经过0.35s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0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度
C．经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3m
D．经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向
[P12.]7.（物理3-4）湖面上一点O上下振动，振辐为0.2m，以O点为圆心形成圆形水波，如图所示，A、B、O三点在一条直线上，OA间距离为4.0m，OB间距离
为2.4m。
某时刻O点处在波峰位置，观察发现2s后此波峰传到A点，此
时O点正通过平衡位置向下运动，OA间还有一个波峰。
将水波近似为简
谐波。
（1）求此水波的传播速度、周期和波长。
（2）以O点处在波峰位置为0时刻，某同学打算根据OB间距离与波长
的关系，确定B点在0时刻的振动情况，画出B点的振动图像。
你认为该同学的思路是否可行？若可行，画出B点振动图像，若不可行，请给出正确思路并画出B点的振动图象。
解：（1）v=Δx1/Δt=2m/s
Δt=5/4·T T=1.6s
λ=vT=3.2m
（2）可行
振动图象如图。
[P14.]8．（物理——选修3－4）
图为沿x轴向右传播的简谐横波在t＝1.2 s时的波形，位于坐标原点处的观察者测到在4 s 内有10个完整的波经过该点。
A O B
0.8 1.6
0.2
t/s
⑴求该波的波幅、频率、周期和波速。
⑵画出平衡位置在x 轴上P 点处的质点在0－0.6 s 内的振动图象。
解：⑴A ＝0.1 m Hz .t
n
f 52== s .f
T 401
==
s /m f v 5==λ
⑵振动图象如图示
[P16.]9．模块3-4试题
（１）一列简谐横波，沿x 轴正向传播。
位于原点的质点的振动图象如图1所示。
①该振动的振幅是 ______cm ；②振动的周期是_______s ；③在t 等于
4
1
周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是________ cm 。
图２为该波在某一时刻的波形图，Ａ点位于x =0.5m 处。
④该波的传播速度为_______m/s ；⑤经过
2
1
周期后，Ａ点离开平衡位置的位移是_______cm 。
解：（５分） ① ８ ② 0.2 ③ 0 ④ 10 ⑤ －8（填对一个给１分）
0 1
2 3
－1 －2 －3 0.1 0.08
P
x /m
y /m
t ＝1.2 s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.1 0.08 －0.08 －0.1
y /m
t /s
0 y /cm
0.1 0.2
-8
0.3
t /s 图1
0y /cm 1
2 -8
3
8
x /m
A
图2。