江苏省高邮市界首中学高中物理 第2节 波速与波长导学案（无答案）新人教版选修3.doc

第二节 波速与波长、频率的关系目标导航1.知道什么是波的波长，能在波的图象中求出波长 2.知道什么是波传播的周期（频率），理解周期与质点振动周期的关系 3.理解决定波的周期的因素，并知道其在波的传播过程中的特点 4.理解波长、周期（频率）和波速的物理意义及它们之间的关系，并会应用这一关系进行计算和分析实际问题课堂突破 一、波长（）： 1、定义： ，叫做波长。 注意：“总是相同”、“相邻” 2、对波长的理解： （1）两个相邻的，在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离等于波长； 在横波中，两个相邻波峰（波谷）之间的距离等于波长； 在纵波中，两个相邻密部（疏部）之间的距离等于波长； 经过一个周期t，振动在介质中传播的距离等于一个波长。 （2）波长描述机械波 ，是 ，单位 。 二、频率（f）： 1、定义： 。在波动中，各个质点的振动周期或频率是相同的，它们都等于波源的振动周期或频率，这个周期或频率也叫做波的周期或频率。 2、对频率的理解： （1）频率是 物理量。 （2）波的频率始终等于 。三、波速（v）： 1、波速： ，它等于单位时间内波峰或波谷（密部或疏部）向前移动的距离。即 2、波速是描述 的物理量。 3、波长、频率和波速三者之间的关系： 频率（f）： 波速（v）： 波长（）： 典例1下列说法正确的是()a当机械波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的物理量是波长b传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅c由波在均匀介质中的传播速度公式vf可知，频率越高，波速越大d在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的振动情况完全相同典例2一振动周期为t、振幅为a、位于x0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失一段时间后，该振动传播至某质点p，关于质点p振动的说法正确的是()a振幅一定为ab周期一定为tc速度的最大值一定为vd开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离e若p点与波源距离svt，则同一时刻质点p的位移与波源的位移相同典例3一列横波在x轴上传播，t10和t20.005 s时的波形如图2所示的实线和虚线 (1)设周期大于(t2t1)，求波速(2)设周期小于(t2t1)，求可能的波速(3)若周期小于(t2t1)，且波速为6 000 m/s，求波的传播方向典例4一列简谐横波沿直线由a向b传播，a、b相距0.45 m，如图所示是a处质点的振动图像当a处质点运动到波峰位置时，b处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是()a4.5 m/s b3.0 m/sc1.5 m/s d0.7 m/s典例5有一小木块落入水中，形成以落点为圆心的圆形波纹沿水面向外传播，当第一个波峰的半径扩展为6m时，第十个波峰恰在圆心形成，如果第一个波峰传到5m远处需要40s，则此波的波长为_m，波速大小为_m/s，周期为_s.当堂展示1当波从一种介质进人另一种介质时，保持不变的物理量是：（ ）a波长b波速 c频率d周期2在波的传播过程中，下列说法正确的是：（ ）a每个质点的振动频率都等于波源频率b振动情况完全相同的质点间的距离一定等于一个波长c振动情况完全相同的相邻两质点间的距离一定等于一个波长d振动步调相反的质点间的距离一定为半波长的奇数倍3如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x5 m的m点时开始计时，已知p点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4 s，下面说法中正确的是()a这列波的波长是4 mb这列波的传播速度是10 m/sc质点q(x9 m)经过0.5 s才第一次到达波峰dm点以后各质点开始振动的方向都是向下4一列简谐横波在t0时刻的波形如图5