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最近有位粉丝朋友说,老师你好,我买了你的那本书,应该是高考物理激素通关手册,他说这本书里的机械震动和波动联合起来的题目没有看懂,可以讲一下吗?好,那我们就来通过机械波这小节里面的第七题讲一下这个问题。这个呢就是震动图像和波动图结合起来的题目, 大家可以按下暂停读题,答案和讲解将在三秒倒计时结束后公布。 首先大家不要犯错的,就是这里面有两个图,一个呢是波动图,一个是震动图。当然题目也告诉大家了,甲呢是波动图, 而乙呢是震动图像。另外大家也可以通过这个图像本身很容易看出来,就是你看这个横轴,一个呢是米,对应的是长度,一个呢是时间单位是秒。那我们说对于波动图来讲,它是多个置顶 在某一时刻拍的一个照片,所以他呢只是对应一个时间点,你不能看出来他整个过程的一个情况。而对于阵痛图像,他只是一个支点啊,他只反应了一个点,但是他反应的是呢一段时间, 所以他你是可以判断出来这个运动过程的情况了。哈。那题目中也告诉大家了,这个波呢出现在 t 等于零时刻, 他们通过震动图像,那就是原点这个位置,那在这一时刻,我们如果想判断他的速度方向的话,震动图像直接做切线,他的斜率对应的就是速度, 就相当于我们运动学里面的 st 图。那我们说这个速度方向,你是不能只通过波形图来判断的,因为他只是某一时刻拍的照片吗?那你也不知道他上一时刻或者 下一时刻他是怎样的,但是如果这个题目中告诉大家他向左或者向右传播,那你是可以判断的哈,但是现在他什么都没说,你只能通过震动图像来看。那刚才我们也判断出来了,震动图像这个期限 斜率呢?是正的,所以 p 呢?它向上运动,那这样他就告诉我们一个信息,那因为都是 p 点,所以这个波动图像 p 点,他的速度方向也是向上的,那你可以看到他下一时刻的位置和他右侧的支点位置是相同的,所以这个波应该是从右向左传播,我们就得到了他的传播方向。 但您可以判断出来,此时这个 q 呢,他应该是向下运动的,因为他右侧的支点在他的下方,他下一时刻的位移和右侧的支点位移是相同的。好,但是题目呢,他问大家是零点二秒时,那零点二秒这是 什么时间?那我们可以看一下震动图像这一个周期呢,是零点四秒,所以零点二秒就刚好是半个周期。那我们知道这个波半个周期传播是半个波长,那 q 他此时的运动情况 就应该和半个波长以前那个点他的运动情况是一样的。那么去找一下吧,他右侧半个波长在哪呢?那么通过波形图可以看到一个波长呢,是两米,半个波长就是一米。 那么 q 右侧一米那个支点他在这个位置,他现在呢,应该是向上运动,因为他右侧支点在他的上方吗?那好,半个周期以后, q 点他也要向上运动, 那是歪轴的正方向,所以 a 选项就错了。好,然后这个 b 选项也是一个特别容易错的问题啊,就是这个零到零点三秒,首先大家知道零到零点三秒,这个其实是四 分之三个周期,刚才我们也说了一个周期是零点四秒嘛,那我们会发现有一个小的规律哈,大家可以注意一下,就是这个四分之一个周期啊,他有时可以对应的是一个正符, 哎,这个怎么理解?比方说这个屁点,最开始他是在原点这个位置,经过四分之一周期,哎,刚好走一个阵幅,再经过四分之一周期,他又走一个阵幅,那我们知道他阵幅呢是零点一米,所以如果是四分之一个周期对应一个阵幅的话, 现在他呢就算路程啊,路程我们只考虑这个轨迹的长度,不需要考虑什么食量相加相减了。所以正常来讲,四分之三个周期呢,应该是对应三个正符,但其实不是的,哈哈,原因是什么呢?就是如果这个质点啊,他刚好是在平衡位置,就像 p 点一样啊,好,经过四分之一周期,他会跑到这个偏离平衡位置最远的位置处,也就是一个阵伏。但是如果他初始在这个最远这个位置处, 经过四分之一周期,他也会回到平衡位置,那这个都是没有问题的。四分之一周期对应的是一个阵幅, 但是如果你像这个 q 点啊,他这个就不是了,他此时这个位置呢,我们可以对应啊,标一下啊,假设就是从这个震动图像去看啊,他现在是在这,对吧?那我们会发现他经过四分之一周期,大概我们画一下啊,他应该跑到这来了, 那有同学说这个跟政府有什么关系呢?啊?那他的关系就是你可以看到哈,我们说越靠近平衡位置处,他的速度是越快的,那现在他一直在平衡位置附近运动,所以他的平均速度是比较快的,那平均速度比较快的话,那同样的 时间他所运动的位移就要大于一个正负,但是假使他是从这个偏离平衡位置最远这个位置开始运动的话,那你会发现他会运动两段啊,我们说上面这有一段,下面这有一段, 上面这个端距离平衡位置比较远,所以呢他的速度就比较小,所以整个过程他会刚好走一个振幅,所以你看这个 q 哈,四分之三个周期,他刚开始会走这样一段,后面还有半个周期,他会先走一个速度比较小的, 再走一个速度比较小的,再走一个速度比较大的,再走一段速度比较大的。那我们可以让这两个速度比较大和速度比较小的拼接。哎,这个是一个正符,这个速度比较大和比较小的去拼接这个也是一个正符。当然剩下两段这两段速度都比较大,所以就会导致他整个运动的路程大于零点三, 这个是一个易错点。大家注意啊,就是这个路程四分之一周期和这个正符的对应关系。好,那这个 b 选项也错了啊,这应该是大于零点三米, a b 都错,就直接选 c d 好了啊。那我们来看一下,首先这个是零点五秒,零点五秒也挺有意思的,我们说一个周期是零点四秒,他是零点五秒, 那证明要再经过四分之一个周期。哈,那我们只要再经过四分之一周期,这个 p 就直接跑到波峰去了,那他偏离平衡位置肯定是最远的呀,那他加速度也是最大的。而 q 呢?他是没有在这个最远的这个位置处, 所以这个 c 是没有问题的。左右这个 d 零点七秒,那这个是一个周期,再加上四分之三个周期。好,我们说四分之一周期 p 在播封, 再经过半个周期,他跑波鼓去了,所以他到平衡位置距离也是正服。而 q 的话呢,四分之三个周期,我们说他下来,然后再回去,回到这来,无论如何他到不了波峰或波鼓,所以这个 d 选项也没有问题。

大家好,我是翔翔老师,今天正在给大家讲一个高中物理选择性 b c o e 里面呃,机械波有关的震动图和波形图,这个是高考考的一个重点, 也就是这两个图的相互转化,有很多同学经常互动哈,嗯,非常容易出错,今天重点给大家说一下核心亮点。第一,一定要分清楚。 呃,就是题上给的是阵图图像还是波形图,他们的怎么区分?重点看横坐标,横坐标是 x 的时候,他就是波形图,横坐标是 t 的话就是阵图图像。第二, 嗯,就是找准波形图对应的时刻,因为波形图的话他不同的时刻,对吧?波形图不一样,因为他就像那一个几何上,然后这是这是一个。还有 一个就是找准这种图像对应的一个支点,这种图他指的是支点这种图样,所以不同的支点这种图像是不一样的,所以得找准这种图对应的是哪一个支点。咱们来看一下啊,这种图像和播音图的区别,这种图像就是 x c 图,播音图就是 yx 图, 这个图像里面咱们可以看出来什么呀?周期可以看出来他的正幅啊,波形图可以看出来他的脖长,还有他的一个正幅, 然后震动下,他表示的是指甲在各个时刻的位位移,就是指甲在震动的过程脱离平衡位置,各个指甲的位移, 这是进度数里面可以看出来的。而波的图像他可以看出来某一时刻各个支点的位移,某一时刻,比如说这个支点离唯一这么远,这个支点离唯一这么远,这个支点离唯一这么远, 就是各个支点他离呃离这个 ve 的远近,这个保险图都能看见,然后这种图像他只能表示一个支点,某个支点 图像的信息线啊,一个是周期,一个是真符,还有各个时刻指点位移以及各个时刻的速度加速的方向,对吧?看斜率 s g 图,斜列表的速度,对吧?都可以看到,然后拨的图像的话可以看波长的真符。还有就是任意一个支点在该时刻的一个位移, 还有一个任意一个痣点在该时刻的一个加速方向,位移的话就是你看就是比如这个痣点离位移,这是位移,加速的方向的话就是,呃呃,咱们知道那个加速的方向是指向平衡位置的,对吧?指向平衡位置的,所以你 只需要知道水平方向是平行位置,对吧?那夹子的方向箭头是指向平行位置就可以了,然后传播方向和这个方向是呃,可以相互判断的,在山西就讲了,可以通过那个同侧法进行判断。然后为了教大家理解啊,形象记忆, 咱们可以认为这种图像他指的是什么呀?指的是一个人一段时间内的一个录像带, 就是一个人,嗯,在一段时间内他怎么走的,怎么运动的,对吧?然后这种从眼里边可以显现出来。 那波形图指的什么?波波的图像,他记住的是许多人,其实说白了他是一个集体的一个照片,许多人的动作表示的就是集体照片,因为波形图里面有各个指点,有无数个指点,对吧?对于这种题,做题的关键就是第一步一定要分清图像的类别,是 x 组还是 ys 组,也就是是这种图像还是波的图像,一定要区别清楚。第二就是看清楚他的单位,还有单位中的一个数量级,有的时候他的单位里面,比如他会乘以十的二次方等等,你得看清楚。第三就是找准波的图像对应的一个时刻, 还有找准镇的图像对应的一个支点,这是重点啊,咱们来看一下这个经典例题。 呃,这是一个简写,一个横波 x 轴,他说是沿 x 轴传播,但是没有说方向是向右呢还是向左呢,他没有说,所以都有可能,都有可能,这叫多解啊,都有可能, 所以咱们来看,往后看,嗯,实现 t 指的是两秒时的保险图,这个是 t, 是两秒两秒的保险图,然后 虚线是五秒的保险图,这个是五秒的保险图。那么以下是平行位置 o 处,平行位置 o 处支点的一个这个图像可能正确的是, 咱们来看一下啊,咱们先看一下啊,假设这种题啊,因为他没有明确的指出这个拨是向右还是向左,所以咱得分类,咱得分类讨论啊,比如说他是向右向右传播的话, 交流传报画,那么从这个位置到虚线这个位置,嗯,咱们可以看一下哈, 它需要多少?它需要四分之至少哈,它得需要 save the save 这个呃,三个 lamg, 四十三个 lamg, 也就是需要,呃, save 三个周期, 咱可以用,嗯,咱用四十三个周期吧,也就是五减二,它就等于一个四十三个周期, 那么咱都可以求出来,求出来他的周期是多少?五减二十三,他的周期提九等于四,提九等于四秒,也就是如果向右传播,他的周期都等于一个四秒,如果是向左传播呢?咱们来算一下啊,如果是向左传播,也就是五减四, 还是前面是一样的,因为提一等于二,提二等于五嘛,十五减四,也就是三,就等于一个四十一个周期。你看从如果向左传播,从波峰到波峰, 他只需要四十一个周期,也就周期就等于多少四十一个周期,周期就等于十二,所以他有他的震动图像有两种,两个 一,一个是周期是四,一个是周期是十二,对吧?你看 ab 里面选一个, cd 里面选一个,那么题上说,呃,以下关于平衡位置 o 处 支点的这种图片,平衡位置 o 处,比如说咱们先看假如是向右传播,向右传播的话,咱们用同侧法啊,向右传播,那么 o 处它是向哪的?它是向上,这种的 t 等于两秒的时候, t 等于两秒的时候,在这个实线, 这个实线 o 点是向上运动的,那么咱们来看一下 a、 b 里面如果是朝右运动,两秒,两秒。首先啊,咱们一定要先找到两秒的位置,千万不要看这个点, 这点是零秒,你看时间对应的是零秒,而这个是两秒,提升给的是两秒,一个是两秒,一个是五秒,对不对?所以咱们选的要么是选两秒,要么选五秒, 这里面画的不是有两秒吗?咱们就选两秒。两秒,他是朝右运动的,他是,嗯,他是朝右运动,也就这个支点是向上这一档,哎,刚好他画的也是成向上这一档,所以 a 是正确的,对吧? a 是正确的,那 b 就是错的。 b 两秒的话,他是向下,这个对吧?他不满足提。 然后咱们来看一下,呃,这个如果假设他是向左运动的,如果是向左运动的, t 等于两码的时候 向左运动,呃,向左运动,踢踢等于两秒的时候,他肯定是向下运动,同侧法吗?他是向下运动的,咱们来看一下,找一个两秒,这是六,那两秒的话 有个连帽,这样吧,连帽在这两秒他是向下运动,那肯定是随时向下的,对着第一次向上运动的,所以大家就选 a、 c 就出来。然后这个题的关键点是什么?关键的就是第一一定要看清题,题上只说了 x 传播,没有说向右还是向左,在第一个重点就是在需要分类向右还是向左运动。 第二就是通过题里面给他两秒给五秒,再要算出来他的一个,呃,算出来他的周期,他有两个周期, 然后最最重要的一个点,还有一个点是咱们对应这个波音图去找这个这种图像的时候,一定要看清题,里面给的是两秒给五秒,所以咱只能找两秒给五秒,你不能看 o 点哈, 这个解析不理解的可以看一下,这也是一个经典的题,可以看一下,这也是。但是对于这种图像和波形图啊,第一他们一定要分清楚图像是哪一 哪一个图像啊,重点开横过标。第二就是在波星图上,咱们一定要找准波星图对应的时刻是两秒还是五秒,对吧?找准波星图对应的时刻,找准这对图像对应的一个支点,这对图像里面是 哪一个指点?是两秒的指点还是五秒的指点,对不对?咱们一定要找准。最后还是那句话,夜惊一秦黄一喜,情深一丝悔一遂。送给大家。 呃,如果你听了这个视频,你感觉有用啊?希望你把这个视频分享给你的小伙伴,让知识传递下去。
