高中物理 第十二章 1 波的形成和传播教材梳理教案[新人教版]选修3-41

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1、波的形成和传播疱丁巧解牛知识·巧学一、波的形成和传播1.机械波的形成传播机械波的物质，如水、绳、空气等，可以分成许多小部分，每一小部分都可以看作质点.当其中一个质点振动时，由于质点间的相互作用，就带动相邻的质点振动起来，该质点又带动后面的质点振动起来，这样振动的状态就传播出去，形成了机械波.记忆要诀“带动”“重复”“滞后”可以描述机械波的形成过程及特点.即前一质点“带动”后一质点振动，后一质点在前一质点的“带动”下“重复”前一质点的振动形式，因此，后一质点的振动总要“滞后”前一质点一段时间.2.机械波的传播（1）各质点的振动周期都与波源的振动周期相同.联想发散波传播时，介质中的质点跟着波源做受

2、迫振动，每个质点的振动频率都与波源的振动频率相同.（2）离波源越远，质点的振动越滞后，但各质点的起振方向与波源起振方向相同.（3）波传播的是振动形式，而各介质的质点并不随波迁移.波传播的只是运动形式，介质的每个质点只在自己平衡位置附近振动，并不随波迁移，如运动会上表演麦浪的团体操，许多学生手举麦穗，随着音乐声依次上下起伏，于是就形成了像一大片金黄的滚滚麦浪，可是，这里的每个学生谁也没有向前移动一步，仅把上下起伏的运动形式依次传出去了.二、横波和纵波从质点的振动方向和波的传播方向之间关系来看，机械波有两种基本类型：1.横波：质点振动的方向跟波的传播方向垂直的波，叫做横波，如绳波、水波.在横波中，

3、凸起的最高处叫做波峰，凹下去的最低处叫做波谷，横波是以波峰和波谷这个形式将机械振动传播出去，这种波在传播时呈现出凸凹相间的波形.深化升华横波是物体的形状发生了变化而产生弹力的作用所致，故纯粹的横波只能通过固体传播.2.纵波：质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波，叫做纵波.例如：一根长的弹簧，它的一端固定，在另一端用手轻轻一推，就形成了弹簧圈密集的部分一直向前传播；如用手轻轻一拉，就形成了弹簧圈稀疏的部分也沿着弹簧向前传播，如果不断地推拉弹簧，就可以看到一系列的密集的部分和稀疏的部分依次向前传播，这就是纵波，如图12-1-2所示.图12-1-2在纵波中，质点分布最密的地方叫做密部，质点分

4、布最疏的地方叫做疏部，纵波在传播时呈现出疏密相间的波形.要点提示声波是纵波，地震波既有横波成分又有纵波成分.深化升华在纵波的情况下，物体的各部分经常受到压缩和拉伸，也就是说经常在改变自己的体积，在体积改变时，固体内固然要产生弹力，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.三、机械波1.介质：波借以传播的物质.52.机械波：机械振动在介质中的传播.3.机械波产生条件：（1）必须有持续振动的波源.（2）必须有传播的介质.深化升华振动是波动的原因，波动是振动的结果；有波动必有振动，有振动不一定有波动.因为波源和介质是组成机械波的必有条件，缺一不可.4.机械波在传递机械振动的同时，

5、也传递能量和信息.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.联想发散其他形式的波也能传递信息，如广播电视应用无线电波传递信息，光缆利用光波传递信息.典题·热题知识点一机械波的形成和传播例1关于机械波的形成和传播，下列说法中正确的是()A.物体做机械振动，一定产生机械波B.后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间落后一步C.参与振动的质点群有相同的频率D.机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递解析：机械波的形成必须具备的两个条件：振源和介质，只有物体做机械振动，而其周围没有传播这种振动的介质，远处

6、的质点不可能振动起来形成机械波，故A选项错误；任何一个振动的质点都是一个波源而带动它周围的质点振动，将振动传播开来，所以后一质点总是落后，故选项B、C正确，形成机械波的各个质点，只有在平衡位置附近往复运动，并没有随波迁移，离振源远的质点振动的能量，是通过各质点的传递从振源获得，故选项D错误.答案：BC方法归纳本题考查机械波的产生及其传播特点.机械波是由于机械振动在介质中的传播形成机械波，机械波在传播中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同；离波源越远，质点的振动越滞后，但各质点的起振方向与波源起振方向相同；波传播的是振动形式，而各介质的质点并不随波迁移；波在传播振动形式的同时，也在传播能量和信

7、息.例2图12-1-3所示为波源开始振动后经过一个周期的波形图，设介质中质点振动周期为T，下列说法中正确的是()图12-1-3A.若M点为波源，则M点开始振动时方向向下B.若M点为波源，则P点已经振动了TC.若N点为波源，则P点已经振动TD.若N点为波源，则该时刻P质点动能最大解析：若M点为波源，相当于其他点追随5M点振动，又因为是经过一个周期的波形，此时M点的振动方向向上，即为开始振动时的方向或