2.波速与波长、频率的关系.ppt

第2节波长频率和波速 一 波长 观察波的传播中 质点1与质点13的振动状态 1 定义 1 沿波的传播方向 任意两个相邻的同相振动的质点间的距离 叫波的波长 2 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 3 对横波来说 两相邻的波峰 波谷 与波峰 波谷 间的距离 对纵波呢 2 几点说明 2 位移总相等 的含义是 每时每刻都相等 3 位移总相等的两个质点 其速度也总是相等的 也就是说振动状态是相同的 是同相振动 4 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 1 波长反映了机械波在空间传播的周期性 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 波的频率是在单位时间内通过某点 完整的波 的个数 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 半个周期传半个波长 3 4周期传3 4波长 3 每经历一个周期 原有的波形图不改变 三 波速 v 1 单位时间内振动所传播的距离叫做波速V 2 几点说明 1 波速的大小由介质的性质决定 与振动的频率无关 受温度的影响如声波 同一列波在不同介质中传播速度不同 3 要区分波速与质点振动速度的含义 四 波长 周期 或频率 和波速的关系 v Tv f 此关系适用于一切波 2 一列波在同一均匀介质中是匀速传播的 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 五 关于波的能量 机械波是机械振动的传播 振幅大 振动的能量大 波传播的能量也就大 简谐波在给定的介质中传播时 下列说法正确的是 A 振幅越大 则波传播的速度越快B 振幅越大 则波传播的速度越慢C 在一个周期内 振动质点走过的路程等于一个波长D 振动的频率越高 则波传播一个波长的距离所用的时间越短 练习册 D 例题 如图所示 S点是波源 其振动频率为100Hz 所产生的横波向右传播 波速为80m s P Q是波传播方向上的两个质点 已知SP 4 2m SQ 5 4m 当S通过平衡位置向上运动时 以下说法正确的是 A P在波谷 Q在波峰B P在波峰 Q在波谷C P Q都在波谷D P Q都在平衡位置 A 即波从S传到P有个完整的波 因为此时S在平衡位置且向上运动 故P在波谷处 同理可算得波从S传到Q所需时间为 即波从S传到Q有个完整的波 因为此时S在平衡位置且向上运动 故Q在波峰处 故答案A正确 解析 由于波动周期 所以可算得波从S传到P所需时间为 思路点拨 解答本题时应注意以下两点 1 波的形成和传播过程中 前一质点带动后一质点振动 后一质点重复前一质点的振动规律 2 各质点的振动规律相同 只是振动的先后不同 解析 各质点在各时刻的情况 如图所示 1 一列横波某时刻的波形如图2 1 5所示 则关于质点A的受力 下列说法中正确的是 A 如果波向右传播 则质点A受到向上的作用力B 如果