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波函數有幾種解析式

生活 更新时间:2025-01-25 03:41:54

題目(山東省2020年普通高中學業水平等級考試12月模拟卷):某一列沿x軸傳播的簡諧橫波,在t= 時刻的波形圖如圖所示,PQ為介質中的兩質點,質點P正在向動能增大的方向運動。下列說法正确的是()

A.波沿 x 軸正方向傳播 B. t= 時刻,QP 的速度大

C. t= 時刻,Q 到達平衡位置 D. t= 時刻,P 向y 軸正方向運動

【解題思路】本題考查的是高中物理選擇性必修第一冊62頁“波的描述”及其相關知識點。根據題目描述質點P正在向動能增大的方向運動,可以判斷P向平衡位置運動,即波沿x軸負方向(向左)傳播;t= 時刻,Q處于波谷,速度為0, Q比 P 的速度小;再經過半個周期,即t= 時刻,Q到達波峰;t= 時刻P向y軸負方向(即向下)運動,再經過半個周期,即t= 時刻,P向y軸正方向運動。

相關知識點鍊接:

1、波的圖像描述的是某一時刻,沿波的傳播方向上的各個質點離開平衡位置的位移。

2、波的傳播方向不一定沿x軸正方向、有可能沿x軸負方向,由題意判定;坐标原點不一定是波源位置,要根據波的傳播方向判定。

3、根據質點的振動方向來判斷波的傳播方向或根據波的傳播方向來判斷質點的振動方向時,判斷依據的基本規律是波形成與傳播的特點,常用的方法有:

a、上下坡法

先振動的質點帶動鄰近的後振動質點,如甲圖所示,若波向右傳播,P'點在P點前面,P向上運動;如乙圖所示, 若波向左傳播,P'點在P點前面,P向下運動,即沿波的傳播方向看過去,後面的質點總是在重複前面質點的運動,即順着波的傳 播方向看去,“上坡”處的質點向下振動;“下坡”處的質點向上振 動,簡稱“上坡下,下坡上”。

波函數有幾種解析式(波的描述及其相關知識點)1

b、同側法

在波的圖像上的某一點,沿豎直方向畫出一個箭頭表示質點運動方向,并設想在同一點沿水平方向畫一個箭頭表示波的傳播方向,那麼這兩個箭頭總是在曲線的同側。

波函數有幾種解析式(波的描述及其相關知識點)2

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