1. 振動(dòng)圖象與波的圖象的特點(diǎn)振動(dòng)圖象和波的圖象的問題分析振動(dòng)圖象和波的圖象的問題分析圖象名稱圖象名稱對比內(nèi)容對比內(nèi)容振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象波的圖象波的圖象研究對象研究對象單個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)單個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)介質(zhì)中的大量質(zhì)點(diǎn)連續(xù)介質(zhì)中的大量質(zhì)點(diǎn)橫坐標(biāo)軸橫坐標(biāo)軸時(shí)間時(shí)間介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置與所介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置與所選坐標(biāo)原點(diǎn)的距離選坐標(biāo)原點(diǎn)的距離(即質(zhì)點(diǎn)平即質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)衡位置的坐標(biāo))縱坐標(biāo)軸縱坐標(biāo)軸振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)對平衡位置振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)對平衡位置的位移的位移同一時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)對平衡位置的同一時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)對平衡位置的位移位移圖象名稱圖象名稱對比內(nèi)容對比內(nèi)容振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象波的圖象波的圖象研究對象研究對象單個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)單個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)介質(zhì)中的大量質(zhì)點(diǎn)連續(xù)介質(zhì)中的大量質(zhì)點(diǎn)物理意義物理意義描述一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的描述一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的規(guī)位移隨時(shí)間變化的規(guī)律能直觀表示一個(gè)律能直觀表示一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在一段時(shí)間振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況描述介質(zhì)中大量質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)描述介質(zhì)中大量質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的位移隨質(zhì)點(diǎn)平衡位置的變刻的位移隨質(zhì)點(diǎn)平衡位置的變化情況能直觀表示一列波在化情況能直觀表示一列波在某時(shí)刻的波形某時(shí)刻的波形兩個(gè)相鄰峰兩個(gè)相鄰峰值間的距離值間的距離等于質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期，等于質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期，顯示出振動(dòng)的時(shí)間對顯示出振動(dòng)的時(shí)間對稱性稱性等于一個(gè)波長，顯示出振動(dòng)的等于一個(gè)波長，顯示出振動(dòng)的時(shí)間對稱性時(shí)間對稱性圖象名稱圖象名稱對比內(nèi)容對比內(nèi)容振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象波的圖象波的圖象研究對象研究對象單個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)單個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)介質(zhì)中的大量質(zhì)點(diǎn)連續(xù)介質(zhì)中的大量質(zhì)點(diǎn)圖象隨時(shí)圖象隨時(shí)間的變化間的變化隨著時(shí)間的推移，圖象隨著時(shí)間的推移，圖象將沿著橫坐標(biāo)軸的方向?qū)⒀刂鴻M坐標(biāo)軸的方向延伸，但原有的圖象不延伸，但原有的圖象不發(fā)生變化發(fā)生變化隨著時(shí)間的推移，波的圖象將沿波隨著時(shí)間的推移，波的圖象將沿波的傳播方向平移且每經(jīng)一個(gè)周期，的傳播方向平移且每經(jīng)一個(gè)周期，圖象又恢復(fù)原來的形狀圖象又恢復(fù)原來的形狀圖象顯示圖象顯示的的主要物理主要物理量量由縱軸坐標(biāo)可知振幅；由縱軸坐標(biāo)可知振幅；由橫軸坐標(biāo)可知周期；由橫軸坐標(biāo)可知周期；由圖象的切線斜率可由圖象的切線斜率可知速度的大小及方向的知速度的大小及方向的變化情況；變化情況；由位移的由位移的變化情況可知加速度的變化情況可知加速度的大小及方向的變化情況大小及方向的變化情況由縱軸坐標(biāo)可知振幅；由縱軸坐標(biāo)可知振幅；由橫軸由橫軸坐標(biāo)可知波長；坐標(biāo)可知波長；可根據(jù)波的傳播可根據(jù)波的傳播方向確定各質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向；方向確定各質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向；也可根據(jù)某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向確定波也可根據(jù)某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向確定波的傳播方向；的傳播方向；由位移情況可確定由位移情況可確定介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻加速度的介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻加速度的大小及方向情況大小及方向情況 2. 求解波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象綜合類問題可采用“一分、一看、二找”的方法： (1) 分清振動(dòng)圖象與波的圖象此問題最簡單，只要看清橫坐標(biāo)即可，橫坐標(biāo)為x，則為波的圖象；橫坐標(biāo)為t，則為振動(dòng)圖象 (2) 看清橫、縱坐標(biāo)的單位，尤其要注意單位前的數(shù)量級 (3) 找準(zhǔn)波的圖象對應(yīng)的時(shí)刻 (4) 找準(zhǔn)振動(dòng)圖象對應(yīng)的質(zhì)點(diǎn) 典題演示1一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，圖中P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為x11.5 m和x24.5 mP點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示在下列四幅圖中，Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象可能是()BC 【解析】 該波的波長為4 m，P、Q兩點(diǎn)間的距離為3 m若波沿x軸正方向傳播，當(dāng)P在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，Q點(diǎn)此時(shí)應(yīng)處于波峰，B正確；若波沿x軸負(fù)方向傳播，P點(diǎn)處于平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，Q點(diǎn)應(yīng)處于波谷，C正確 變式訓(xùn)練1一列簡諧波沿x軸正方向傳播，t0時(shí)波形如圖甲所示，已知在0.6 s末，A點(diǎn)恰好第四次(圖中為第一次)出現(xiàn)波峰 (1) 該簡諧波的波長、波速分別為多少？ 【答案】 2 m10 m/s (2) 經(jīng)過多長時(shí)間x5 m處的質(zhì)點(diǎn)P第一次出現(xiàn)波峰？ 【答案】 0.45 s 1. 解決簡諧運(yùn)動(dòng)多解問題的基本方法 (1) 認(rèn)真分析題意，畫出振子運(yùn)動(dòng)的過程示意圖，防止漏解 (2) 做簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，做的是變加速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)相同的路程所需的時(shí)間不一定相同，它是一個(gè)周期性的運(yùn)動(dòng)若運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是一個(gè)周期或半個(gè)周期的整數(shù)倍，則質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程就是唯一的若不具備以上條件，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程也是多解的簡諧運(yùn)動(dòng)與波動(dòng)的多解問題簡諧運(yùn)動(dòng)與波動(dòng)的多解問題ACD 變式訓(xùn)練2一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，先后以相同的速度依次通過A、B兩點(diǎn)，歷時(shí)1 s，質(zhì)點(diǎn)通過B點(diǎn)后再經(jīng)過1 s又第二次通過B點(diǎn)，在這兩秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的總路程為12 cm.則質(zhì)點(diǎn)() A. 周期為2 s B. 振幅為12 cm C. 頻率為0.25 Hz D. 12 s內(nèi)通過的路程為48 cm 【解析】 畫出運(yùn)動(dòng)的軌跡圖可知A、B兩點(diǎn)關(guān)于平衡位置對稱，由簡諧運(yùn)動(dòng)的對稱性可知，周期為 4 s，頻率為0.25 Hz，振幅為6 cm,12 s內(nèi)通過的路程為72 cm，C正確C 2. 解決波動(dòng)圖象中的多解問題的基本方法 (1) 首先分析出多解的原因波動(dòng)多解的主要原因有： 波動(dòng)圖象的周期性，如由xnx，tnTt，求v出現(xiàn)多解 波傳播的雙向性導(dǎo)致多解 (2) 然后由vT進(jìn)行計(jì)算，若有限定條件，再進(jìn)行討論 變式訓(xùn)練3一列簡諧橫波沿直線傳播，在這條直線上相距d1.5 m的A、B兩點(diǎn)，其振動(dòng)圖象分別如圖甲、乙所示已知波長1 m，求這列波的波速v. 【答案】 500m/s1500m/s300m/s 1. 在解決光的折射問題時(shí)，應(yīng)根據(jù)題意分析光路，即畫出光線，找出入射角和折射角，然后應(yīng)用公式來求解找出臨界光線往往是解題的關(guān)鍵 2. 發(fā)生全反射時(shí)，光必須是由光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)且入射角等于或大于臨界角若不符合全反射的條件，則要由折射定律和反射定律確定光的傳播情況 3. 在處理光的折射和全反射類型的題目時(shí)，根據(jù)折射定律及全反射的條件準(zhǔn)確作出幾何光路圖是基礎(chǔ)，利用幾何關(guān)系、折射定律是關(guān)鍵光的折射和全反射問題的解題技巧光的折射和全反射問題的解題技巧 變式訓(xùn)練4如圖所示，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，A30，B60.一束平行于AC邊的光線自AB邊的P點(diǎn)射入三棱鏡，在AC邊發(fā)生反射后從BC邊的M點(diǎn)射出已知光線在P點(diǎn)的入射角和在M點(diǎn)的折射角相等 (1) 求三棱鏡的折射率 (2) 在三棱鏡的AC邊是否有光線透出？寫出分析過程(不考慮多次反射) 【答案】 沒有光線透出，分析過程略 【解析】 (1) 光路圖如圖所示，圖中N點(diǎn)為光線在AC邊發(fā)生反射的入射點(diǎn)設(shè)光線在P點(diǎn)的入射角為i、折射角為r，在M點(diǎn)的入射角為r、折射角依題意也為i，有i60. 由折射定律有 sin insin r， nsin rsin i， 解得rr. OO為過M點(diǎn)的法線，C為直角，OOAC.由幾何關(guān)系有MNCr， 由反射定律可知PNAMNC， 聯(lián)立解得PNAr，