新人教版高中物理选修3－4第十二章3、《波长、频率和波速》精品.ppt_第1页
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第十章机械波 三 波长 频率和波速 一 波长 在波动中对平衡位置的位移总是相等 包括大小和方向 的两相邻质点间的距离叫做波的波长 点击下图看动画演示 对波长定义的理解 位移总是相等 的含义是 每时每刻都大小相等 方向相同 位移总是相等的两个质点速度也总是相等的 在横波中 两个相邻的波峰 或波谷 之间的距离等于波长 在纵波中 两个相邻的密部 或疏部 之间的距离等于波长 在波的传播方向上 或平衡位置之间 相距的两质点振动步调总是相反的 相距整数倍两质点 同相质点 的振动步调总是相同的 在波的传播方向上相距奇数倍的两质点 反相质点 振动步调总是相反的 二 周期和频率 波的周期 或频率 波源振动的周期 或频率 就是波的周期 或频率 波的周期 或频率 等于波源的振动周期 或频率 波的周期由波源决定 同一列波在不同介质中传播时周期 或频率 保持不变 每经历一个周期的时间 当前的波形图与原有的波形图相同 三 波速 单位时间内振动所传播的距离叫波速 它反映振动在介质中传播的快慢程度 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 波在均匀介质中是匀速传播的 即 它向外传播的是振动的形式 而不是将质点向外迁移 波速与质点的振动速度不同 质点的振动是一种变加速运动 因此质点的振动速度时刻在变 四 波长 周期 频率 和波速的关系 点击下图观看动画演示 三者关系 波速等于波长和频率的乘积 经过一个周期 振动在介质中传播的距离等于一个波长 对三者关系的理解 波速由介质决定 周期 或频率 由振源决定 当一列波从一种介质进入另一种介质传播时 周期 或频率 保持不变 但由于波速的变化而导致波长的变化 波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到 但对其他形式的彼 电磁波 光波 也成立 波速的计算既可用 也可用 例题 如图在一条直线上有三点S M N S为波源 距M点为12m 距N点为21m 由于波源S的振动在直线上形成一列横波 其波长为8m 波速为4m s 下列说法中正确的是 A M点先开始振动 N点后振动 振动时间相差2 25s 但振动周期都为2sB M点在最高点时 N点在平衡位置以上向下振动C M点在最高点时 N点在平衡位置以上向上振动D 振动过程中M N两点的位移有可能在某时刻相同 解析 由v T得T v 8 4 2s 由于S为波源 波向右传播 由v s t 得波从M传到N的时间 t s v 2 25s 则A对 M N相距9m 则N点的振动与M点后1m的质点的振动完全相同 当M点在最高点时 M点后1m的质点已过了平衡位置向最高点运动 则N点也在平衡位置上方向上振动 则C对B错 实际振动过程中任意两点
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