波长、频率和波速.ppt

观察波形图 寻找特点 周期性 重复性 12 3波长 频率和波速 江苏省丰县中学史晓飞 1 定义 在波动中 对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离 叫做波的波长 2 几点说明 2 位移总相等 的含义是 每时每刻都大小相等 方向相同 3 位移总相等的两个质点 其速度也总是相等的 一 波长 1 注意 相邻 5 相距 整数倍的质点振动步调总是相同的 相距 2奇数倍的质点振动步调总是相反的 一 波长 4 在横波中 两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长 在纵波中 两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离也等于波长 二 周期 T 频率 f 1 波源质点振动的周期 或频率 就是波的周期 或频率 2 几点说明 1 波的周期 或频率 应由波源决定 与传播波的介质无关 2 每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长的距离 3 每经历一个周期 原有的波形图不改变 三 波速 v 1 定义 单位时间内振动所传播的距离 2 物理意义 反映振动在介质中传播的快慢程度 3 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 2 一列波在同一均匀介质中是匀速传播的 0 C时的几种介质中的声速v m s 此外 声速还与温度有关 如20 C时空气的中的声速为344m s 比0 C时略大些 1 关于简谐波说法中正确的是 A 两个振动情况完全相同的质点之间的距离是一个波长B 任意两个波峰或波谷之间的距离叫波长C 波动在一周期内向前传播的距离等于波长D 在一个周期内质点所走过的路程等于一个波长 C 课堂练习 2 以下说法正确的是 A 波的频率由振源决定 与介质无关B 机械波的波速由介质决定 与振源无关C 波长由介质决定 与振源无关D 波长由介质和振源共同决定 课堂练习 ABD 3 关于公式v f 下列说法中正确的是 A 适用于一切波B 由v f可知频率f越大则波速v也越大C v f三个量对同一列波来说 在不同介质中传播时保持不变的只有fD 由v f可知 波长2m的声波比波长4m的声波在同种介质中传播的速度小 课堂练习 AC 波速与质点振动速度的区别 波速的大小由介质的性质决定 与波的频率 质点的振幅无关 同一列波在不同介质中传播速度不同 一列波在同一均匀介质中是匀速传播的 质点的振动速度是质点在平衡位置附近振动时的速度 大小 方向均随时间改变 4 一列简谐横波沿x轴正方向传播 位于原点的质点的振动图象如图12 2 8甲所示 1 该振动的振幅是 cm 2 振动的周期是 s 3 在t等于周期时 位于原点的质点离开平衡位置的位移是 cm 图乙所示为该波在某一时刻的波形图 A点位于x 0 5m处 4 该波的传播速度是 m s 5 经过周期后 A点离开平衡位置的位移是 cm 波动图像与振动图像相联系问题的求解 8 0 2 0 10 8 课堂练习 5 左图所示为一列简谐横波在t 20s时的波形图 右图是这列波中P点的振动图线 那么该波的传播速度和传播方向是 A 向左传播B 向左传播C 向右传播D 向右传播 B 6 图甲为一列简谐横波在t 0 7s时刻的波形图 图乙为质点P的振动图象 则下列说法正确的是 A 波速v 20m s 向右传播B 波速v 20m s 向左传播C 从t 0 7s时刻开始 再经0 15s 波向左传播了3mD 从t 0 7s时刻开始 再经0 15s 质点P向右运动了3m 小试身手 BC 课堂练习 7 一列横波沿直线传播 在传播方向上有A B两点 相距1 2m 当波刚好到达B点时开始计时 已知4秒内 A位置的质点完成8次全振动 B位置质点完成10次全振动 这列波的波长为多少 频率为多少 速度为多少 波长 0 6m 频率f 2 5Hz 波速v 1 5m s 8 弹性绳沿x轴放置 左端位于坐标原点 用手握住绳的左端 当t 0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动 在t 0 25s时 绳上形成如图12 2 7所示的波形 则该波的波速 cm s 在t s时 位于x2 45cm处的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置 课堂练习 20 2 75 总结 波速的计算既可用 也可用 9 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 小试身手 ACD 10 如图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形