2022-2023学年高二物理同步寓教于乐（人教版2019选择性必修一）波的描述.pptx

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3.2波的描述第三章机械波 回顾：1、产生机械波的条件是什么？2、机械波传播的实质是什么？3、机械波分为哪两种？各有什么特点？⑴机械波:⑵分类：⑶条件：⑷特点：①质点不随波而迁移②波传递波源的振动形式③波还可以传递能量、传递信息机械振动和介质横波和纵波机械振动在介质中传播形成机械波 横波动画展示 y位移一、波的图像1.用横坐标表示在波传播方向上各质点的平衡位置;2.用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移;x平衡位置正方向负方向O对于横波而言，波形图就是该时刻波的图像。 1.波的图象也称波形图或波形曲线．表示某一时刻平衡位置在不同处的各个质点，运动到不同位置。2.特殊的，若波形图为正弦，我们把这种波称为：简谐波简谐波是最简单、最基本的波3.简谐波怎么产生？若波源做简谐运动，则介质中产生简谐波一、波的图像（任何波都可以看成是简谐波的叠加——比如心电图） 振动是波动的原因，波动是振动的传播；（2）研究对象：（1）因果关系：振动描述某一个质点，波动描述介质中的所有质点。二、振动与波动的联系与区别对这个质点录一段视频。对所有质点拍一张照片。该质点的x-t图像；也叫质点的振动图像。在某一时刻t整个波的样子/波的图像；也叫波动图像。 识别：下列哪几幅表示振动图象?哪几幅表示波动图象？ACBD二、波的图象与振动图象的区别 ①前者带动后者，后者落后前者；三、波长、周期（频率）和波速②波源振动一个周期，后面那个点起振——出现一个完整的波——两点完全同相位； 1、波长:为什么要强调“相邻”两个字？即一个完整波的长度;两个相邻波峰（波谷）距离;两相邻平衡位置？三、波长、周期（频率）和波速在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长（λ）。 2、周期（频率）：ｘｙｏ波向前传播，经过一段时间，波形图与此前重合，称为波传播的周期思考：波传播的周期与波源振动的周期有何关系？波传播周期（频率）等于波源振动周期（频率）三、波长、周期（频率）和波速 几点说明：(1)波的周期（频率）应由波源决定，与传播波的介质无关。(2)每经过一个周期，振动在介质中传播的距离为一个波长。(3)每经历一个周期，原有的波形图不改变。三、波长、周期（频率）和波速 ｘｙｏ3、波速：若在△t时间，波向前传播了△x距离，则如何表示波传播的速度？三、波长、周期（频率）和波速 三、波长、周期（频率）和波速 几点说明：(1)波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质中传播速度不同。3、波速：v＝＝λf特殊的，若时间取波的一个周期？试计算频率为20Hz的声波的波长三、波长、周期（频率）和波速(2)波速： 例题：一简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻其波形图如图所示,下列说法正确的是:()A、由波形图可知该波的波长B、由波形图可知该波的周期C、经1/4周期后质点P运动到Q点D、经1/4周期后质点P的速度变为零x/my123456PQRADv振幅、波速 主要方法：（1）质点带动法波的传播方向质点的振动方向四、波的图象的基本应用YXO波的传播方向ab观察比P点更靠近波源一点的那个质点在P点的上方还是下方； 四、波的图象的基本应用针对训练2如图所示是一列向右传播的横波，请标出这列波中a、b、c、d、…、h等质点这一时刻的速度方向。 四、波的图象的基本应用例题4一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点，下列说法正确的是()A．质点B向右运动B．质点D和质点F的速度方向相同C．质点A和质点C的速度方向相同D．从此时算起，质点B比质点C先回到平衡位置D 主要方法：（2）图象平移法波的传播方向质点的振动方向四、波的图象的基本应用Ox/my/cm传播方向波源abcdefg 主要方法：（2）图象平移法波的传播方向质点的振动方向四、波的图象的基本应用Ox/my/cm传播方向波源abcdefg （3）同侧法：在波的图像上的某一点，沿y轴方向画出一个箭头表示质点运动方向，并在同一点沿x轴方向画一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)．（4）上下坡法：沿波的传播方向看，“上坡”的点向下运动，“下坡”的点向上运动，简称“上坡下，下坡上”．四、波的图象的基本应用走上坡，正在向下振动；走下坡，正在向上振动。 四、波的图象的基本应用例题1 四、波的图象的基本应用例题2 四、波的图象的基本应用例题3