《2026年知识清单高中物理必修+选择性必修》

2.平移法——移波形:先算出经Δt时间波传播的距离Δx=v·Δt,再把波形沿波的传播方向整体平移Δx即可。若Δx较大,可化为Δx=nλ+Δx',由于波动图像的空间周期性,可采取去整(nλ)留零(Δx')的方法,只需平移Δx'即可。(注意:n=0、1、2,…)
平移波形后图像前部分出现“残缺”,一定要注意把图像补充完整。
3.平移法二——移坐标轴:计算方法同平移法一,将x轴和y轴均沿着波的传播方向平移Δx,然后按正弦曲线规律将波形补全。

答案： 无

例2 一列简谐波在x轴上传播,波速为50m/s,已知t=0时刻的波形图像如图所示,图中M处的质点此时正经过平衡位置沿y轴的正方向运动。请画出t=0.5s时的波形图像(至少要画出一个波长)。

答案： 图见解析
解析：根据M处质点的振动方向判断出波沿x轴负方向传播,由波形图可知,波长λ=20m,可得T=λ/v=0.4s。
解法一 特殊点法
因Δt=0.5s=11/4T,在Δt时间后的图像与1/4T后相同。如图所示,经1/4T后,x=0处的质点到达平衡位置,x=5m处的质点到达负的最大位移处,按正弦曲线规律画出此时的波形图。如图所示。
解法二 平移法——移波形
在Δt时间内波沿x轴负方向传播的距离为s=v·Δt=25m。因λ=20m,所以s=11/4λ。去整留零,将原波形向x轴负方向移动1/4λ=5m,即可得到此时的波形图。
解法三 平移法二——移坐标轴
计算同解法二,将y轴及x轴沿x轴正方向移动5m,并将波形补全,可得到此时的波形图。如图所示。

3 振动图像与波动图像相结合问题的解法
(规律方法)
分清振动图像和波动图像,此问题最简单,只要看清横坐标即可,横坐标为x,则为波动图像,横坐标为t,则为振动图像。
“一分”
看清横、纵坐标单位,尤其要注意单位前的数量级
“一看”
找准波动图像对应的时刻
“二找”
找准振动图像对应的质点

答案： 无

例3 (多选)[2023全国乙卷,34(1)]一列简谐横波沿x轴传播,图(a)是t=0时刻的波形图;P是介质中位于x=2m处的质点,其振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是（ ）
A.波速为2m/s
B.波向左传播
C.波的振幅是10cm
D.x=3m处的质点在t=7s时位于平衡位置
E.质点P在0~7s时间内运动的路程为70cm

答案： ABE
解析：由图(a)可得λ=4m,由图(b)可得T=2s,则波速v=λ/T=2m/s,A正确;由图(b)可知t=0时刻P质点的振动方向沿y轴负方向,结合图(a),由同侧法(或上下坡法等)可知波沿x轴负方向传播,B正确;由图可知振幅A=5cm,C错误;平衡位置在x=3m处的质点在t=0时刻位于波谷,t=7s,即t=31/2T时,该质点位于波峰位置,D错误;在0~7s内,P质点运动路程为t/T×4A=7/2×4×5=70cm,E正确。