【原创课件】物理：12.1《波的形成和传播》课件(新人教版选修3-4).ppt

第十二章机械波 波的形成和传播 观察 下面我们以绳波为例 研究波的形成过程及其特点 观察 绳波形成和传播 时刻 思考 各质点开始振动的时刻 振动形式是否相同 各质点的振动周期 起振方向是否相同 各质点是否沿波的传播方向随波一起移动 各质点振动方向与波的传播方向是什么关系 1 绳子各部分看成许多质点组成 各部分之间存在着相互作用的弹力 2 沿波的传播方向上后一个质点比前一个质点落后一段时间 质点依次被带动 3 振动的形式传播出去形成波 波的形成和传播 横波和纵波 横波的特点 纵波的特点 波峰波谷 疏部密部 横波 质点的振动方向与波的传播方向垂直 纵波 质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上 思考 声波是横波还是纵波 声波是纵波 水波不是横波 各质点沿椭圆运动 实验视频 水面水波运动 思考 日常生活中 若发现一只蓝球掉入池塘里 能否通过往池塘丢入石块 借助石块激起的水波把球冲到岸边 机械波 1 波源和介质 介质 波借以传播的物质 波源 能够产生振动的物体或质点 2 机械波 机械振动在介质中的传播 形成机械波 3 产生机械波的条件 同时存在振源和介质 注意 有振动不一定存在波 有波一定存在振动 机械波传播特征 1 沿波的传播方向 介质中各质点由波源开始由近及远的依次开始振动 靠近波源的质点超前于远离波源的质点 2 各质点只在各自的平衡位置附近做往复运动 而质点本身并不随波的传播而迁移 各质点振动周期相同 各质点振幅相同 不考虑能量损失时 各质点刚开始振动的方向相同 3 机械波通过向外传播机械振动的形式向外传递能量和信息 1 区别振动是一个质点的往复运动 而波动是介质中许多质点的集体运动 2 联系 1 都是周期性的运动 波动周期等于质点的振动周期 2 从构成介质的某一质点来看 所呈现的现象是振动 从构成介质的整体来看 所呈现的现象是波动 3 振动是形成波动的必要条件 但有振动不一定存在波动 4 波动是振动形式 信息 的传播过程 波动与振动 小结 形成和传播 机械波 分类 介质中存在相互作用力的各质点 前后依次带动 把波源的振动形式由近及远的传播开去 根据各质点的振动方向和波的传播方向的关系 1 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 A 它们的振幅相同B 质点D和F的速度方向相同C 质点A和C的速度方向相同D 从此时算起 质点B比C先回到平衡位置 AD 课堂练习 2 下列关于机械波的说法正确的是 A 有机械振动就有机械波B 有机械波就一定有机械振动C 机械波是机械振动在介质中的传播过程 它是传递能量的一种方式D 振源一停止振动 波立即停止传播 BC 3 在机械波中 下列说法错误的是 A 各质点都在各自的平衡位置附近振动 B 相邻质点间必有相互作用力 C 前一质点的振动带动相邻的后一质点的振动 后一质点的振动必落后于前一质点 D 各质点也随波的传播而迁移 D 课堂练习 向右传播的波上三点A B C 请指出该时刻振动的方向 B 课堂练习 A 已知波形图上A B两点某一时刻振动方向 请指出波传播的方向 B 小结 一 机械波 1 机械波 2 产生条件 同时存在波源和介质 问题 有振动一定存在波 有波一定存在振动 二 机械波的分类 1 横波 质点振动方向与波的传播方向垂直 2 纵波 质点振动方向与波的传播方向在同一直线上 有波峰 波谷 叫凹凸波 有疏部 密部 叫疏密波 机械振动在介质中的传播 形成机械波 3 声波是纵波 小结 三 机械波的传播特点 1 机械波向外传播是振动形式的传播 介质中各质点不随波发生迁移 1 当波在介质中传播时 各个质点均在自己的平衡位置附近振动 2 在波的传播方向上各质点依次开始振动 先振动质点带动后一质点后一质点重复前一质点振动后一质点滞后于前一质点每一质点的起振方向都相同 2 波向外传播的是振动的形式向外传递能量和信息 波是传递能量的一种方式 波是信息的载体 四 波动与振动的比较 1 区别振动是一个质点的往复运动 而波动是介质中许多质点的集体运动 2 联系 1 都是周期性的运动 波动周期等于质点的振动周期 2 从构成