高中物理 7-2波的形成和传播 波的图象课件 人教版.ppt

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1、●自主学习1．产生条件：(1)；(2)．波源介质2．特点(1)机械波传播的只是振动的和．质点只在各自的平衡位置附近做受迫运动，并不随波．(2)介质中各质点的振动相同，振动周期和频率都与的振动周期和频率相同．(3)各质点开始振动(即起振)的方向均．(4)一个周期内，质点完成一次全振动，通过的路程为，位移为.形式能量迁移波源相同4A03．机械波的分类(1)横波：质点振动方向与波的传播方向的波，有(凸部)和(凹部)．(2)纵波：质点振动方向与波的传播方向在的波，有和．垂直波峰波谷同一条直线上密部疏部4．波长、波速、频率及其关系(1)波长

2、在波的传播方向上，相对平衡位置的总是相等的两个相邻的质点间的距离，用λ表示．(2)波速波在介质中的传播速度．由本身的性质决定．(3)频率由决定，等于的振动频率．(4)波长、波速和频率的关系①公式关系：v＝②适用条件：对机械波、电磁波均适用．位移介质波源波源λf.【特别提醒】(1)由于质点间的弹力作用，先振动的质点要对相邻的后振动的质点做正功，后者对前者做负功，因而离波源近的质点把机械能传递给离波源远的质点．(2)横波是固体的形状发生了变化而产生弹力作用所致，横波只能通过固体传播；物体的各部分由于经常受到压缩和拉长，固体内固然要产生

3、弹力、液体和气体也要产生弹力，所以纵波在这三种状态的介质中都能传播．●深化拓展1．对波速、波长、频率的理解(1)波的频率是介质中各质点的振动频率，质点的振动是一种受迫振动，驱动力来源于波源，所以波的频率由波源决定，是波源的频率．(2)波速是介质对波的传播速度．介质能传播波是因为介质中各质点间有弹力的作用，弹力越大，相对运动的反应越灵敏，则波的传播速度越大．通常情况下，固体对机械波的传播速度较大，气体对机械波的传播速度较小．所以，介质对机械波的传播速度由介质决定，与振动频率无关．(3)波长是质点完成一次全振动传播的距离，所以波长与波

4、速和周期有关，即波长由波源和介质共同决定．由以上分析知，波从一种介质进入另一种介质，频率不会发生变化，但波速和波长将发生改变．波长描述波在空间上的周期性，相距为波长整数倍的质点振动情况完全相同；周期描述波在时间上的周期性，在波传播过程中，经过整数倍周期时，波的图象相同，同一质点的振动情况相同．点拔：根据波的时间周期性和空间周期性可以得到如下结论：波传播的距离是波长的多少倍，则传播这段距离所用时间是周期的多少倍，用公式表示为：.2．波速和质点振动速率振动速率波速含义描述质点振动的快慢描述波传播的快慢大小和方向随时间发生周期性变化不变

5、运动性质质点做变加速运动波在同种均匀介质中匀速运动决定因素振幅、周期、时间介质一个周期内运动的路程4Aλ●针对训练简谐机械波在给定的介质中传播时，下列说法正确的是()A．振幅越大，则波传播的速度越大B．振幅越大，则波传播的速度越小C．在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长D．振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短解析：波的传播速度由介质决定，与振幅、频率无关，故A、B均错误；一个周期内，波传播距离等于一个波长，质点走过的路程等于4A，C错误；波传播一个波长所用时间等于一个周期，D正确．答案：D●自主学习波的图象

6、1．坐标轴：取各质点平衡位置的连线作为x轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的方向作为y轴，表示质点．2．意义：在波的传播方向上，介质中质点在某一时刻相对各自的位移．振动位移平衡位置3．波的图象的应用(1)可直接得到在该时刻各质点离开平衡位置的位移的大小和方向，从而可确定不同质点加速度的大小关系，以及各质点的加速度方向．(2)可直接读出各质点振动的振幅．(3)若已知波的传播方向，可确定各质点的振动方向．(4)可以由某时刻的波形图画出另一时刻的波形图．【特别提醒】(1)有机械波时一定有机械振动，反之不一定成立．(2)波源停止振动时，

7、机械波不会立即停止传播．●深化拓展横波的传播方向与质点的振动方向的互判方法1．上下坡法沿波的传播速度方向看，“上坡”的质点向下振动，“下坡”的质点向上振动，简称“上坡下，下坡上”．(如图所示)2．同侧法在波的图象上的某一点，沿y轴方向画出一个箭头表示质点振动方向，并设想在同一点沿x轴方向画个箭头表示波的传播方向，那么这两个箭头总是在曲线的同侧．(如图所示)3．逆向描迹法逆着波的传播方向用笔描波形曲线，笔头向上动，质点的振动方向向上，笔头向下动，质点的振动方向就向下，如图所示．●针对训练如图所示，为一列简谐横波在某一时刻的波的图象，

8、A、B、C是介质中的三个质点．已知波是向x正方向传播的，波速为v＝20m/s，下列说法中正确的是()A．这列波的波长是10cmB．质点A的振幅为零C．质点B此刻向y轴正方向运动D．质点C再经过0.15s通过平衡位置答案：CD●规律方法掌握波形成的基