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机械波演示文稿范文 一、机械波是怎样产生的？?向平静水中投石子会看到什么现象？向平静水中投石子会看到什么现象？绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖动会看到什么现象？可以看到以石子击水点为中心，振动（波浪）远离中心向四周传播，直到很远。 可以看到一列凸凹相间的波形（振动形式）向绳子的另一端传去。 绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖动会看到什么现象？可以看到以石子击水点为中心，振动（波浪）远离中心向四周传播，直到很远。 可以看到一列凸凹相间的波形（振动形式）向绳子的另一端传去。 2、产生条件波源产生机械振动的物质，如在绳波中抖动的手就是波源。 介质传播机械振动的媒质，如水、绳子、空气。 、产生条件波源产生机械振动的物质，如在绳波中抖动的手就是波源。 介质传播机械振动的媒质，如水、绳子、空气。 1、定义机械振动在介质中传播形成机械波。 、定义机械振动在介质中传播形成机械波。 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，质点依次被带动振动的形式传播出去形成机械波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，质点依次被带动振动的形式传播出去形成机械波 二、机械波的传播特点 1、机械波传播的是振动的形式、能量的过程，介质中各质点只在各自的平衡位置附近往复运动，并不随波迁移。 、机械波传播的是振动的形式、能量的过程，介质中各质点只在各自的平衡位置附近往复运动，并不随波迁移。 2、沿波的传播方向，介质中各质点依次开始振动，离波源近的质点先振动。 开始振动时均和波源刚振动时一样，各质点在重复波源的振动。 、沿波的传播方向，介质中各质点依次开始振动，离波源近的质点先振动。 开始振动时均和波源刚振动时一样，各质点在重复波源的振动。 3、每个质点的起振方向都与波源的起振方向相同，而且它们都与波源具有相同的振动周期（频率）和振幅。 （做受迫振动）、每个质点的起振方向都与波源的起振方向相同，而且它们都与波源具有相同的振动周期（频率）和振幅。 （做受迫振动） 三、波的种类 1、横波质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波。 、横波质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波。 如绳上波、水面波等。 凸起的最高处叫波峰；凹下的最低处叫波谷。 如绳上波、水面波等。 凸起的最高处叫波峰；凹下的最低处叫波谷。 波源振动方向波的传播方向波峰波谷 2、纵波质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波。 、纵波质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波。 如弹簧上的疏密波、声波等。 质点分布最密的地方叫做密部；最疏的地方叫做疏部。 质点分布最密的地方叫做密部；最疏的地方叫做疏部。 波的传播方向波源振动方向1.机械波产生的条件2.机械波的特点3.机械波的实质、波源、传播波的介质、从波源由近及远依次振动、波传播过程中，质点不随波迁移，而是在自己平衡位置做机械振动、传播波源的振动形式、传播波源的能量、波源、传播波的介质、从波源由近及远依次振动、波传播过程中，质点不随波迁移，而是在自己平衡位置做机械振动、传播波源的振动形式、传播波源的能量4描述波的物理量周期T、波长、波速v （1）周期T质点完成一次全振动经历的时间，即质点的振动周期；质点完成一次全振动经历的时间，即质点的振动周期；由波源决定。 （2）波长在波动中，振动位移总是相同的两个相邻质点间的距离。 在波动中，振动位移总是相同的两个相邻质点间的距离。 注在横波中，两个相邻波峰（波谷）之间的距离为一个波长。 注在横波中，两个相邻波峰（波谷）之间的距离为一个波长。 （3）波速v运动状态或波形在介质中传播的速率；同一种波的运动状态或波形在介质中传播的速率；同一种波的波速由介质决定。 结论波在一个周期内传播的距离恰好为波长。 结论波在一个周期内传播的距离恰好为波长。 v=/T=fv=s/tY位移 5、波动情况的图象表示法1.用横坐标表示2.用纵坐标表示X正方向负方向平衡位置在波平衡位置在波传播方向上各质点的平衡位置某时刻各质点偏离平衡位置的位移反映某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移横波动画展示YX0波的图象的物理意义1.物理意义2.图象信息反映图象信息反映某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移规律 （1）该时刻各质点的位移、振幅、以及该波的波长（）该时刻各质点的位移、振幅、以及该波的波长 （2）已知波速的大小可求周期（或频率） （3）若知道波速的方向，可知道各质点的振动方向（）若知道波速的方向，可知道各质点的振动方向 （4）已知波速的大小和方向，可画前后任一时刻的波形图）已知波速的大小和方向，可画前后任一时刻的波形图6简谐振动图象与简谐横波图象的列表比较振动图象与波的图象的比较例题一如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试求出波形图上例题一如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试求出波形图上A、B、C、D四个质点的振动方向YXO波的传播方向ABCDVVVV微平移法例题一如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试求出波形图上例题一如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试求出波形图上A、B、C、D四个质点的振动方向YXO波的传播方向ABCDVVVV返回逆描法左传左上，右传右上课堂练习向左传播的波上三点A、B、C，请指出该时刻振动的方向，请指出该时刻振动的方向ACB波的传播方向课堂练习A已知波形图上A点某一时刻振动方向，请指出波传播的方向点某一时刻振动方向，请指出波传播的方向波的传播方向【例10】如图是一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图。 已知波速】如图是一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图。 已知波速v=0.5m/s，画出该时刻7s后的瞬时波形图。 后的瞬时波形图。 方法一.（特殊质点振动法）方法二（特殊质点振动法）方法二.（波形平移法）6.画出波形图 (xx)18简谐机械波在给定的媒质中传播时，下列说法中正确的是简谐机械波在给定的媒质中传播时，下列说法中正确的是()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，振动质元走过的路程等于一个波长在一个周期内，振动质元走过的路程等于一个波长D振动的频率超高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短振动的频率超高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短D (xx)18一列沿x轴正方向传播的简谐横波，周期为轴正方向传播的简谐横波，周期为0.50s。 某一时刻，离开平衡位置的位移都相等的各质元依次为。 某一时刻，离开平衡位置的位移都相等的各质元依次为P1，P2，P3，。 已知P1和P2之间的距离为20cm，P2和P3之间的距离为80cm，则P1的振动传到的振动传到P2所需的时间为（）A0.50s B0.13sC0.10s D0.20sC【例7】如图是一列沿x轴正方向传播的机械波在某时刻的波形图。 由图可知这列波的振幅为，波长为。 轴正方向传播的机械波在某时刻的波形图。 由图可知这列波的振幅为，波长为。 此时刻P点的位移为，速度方向为，加速度方向；Q点的位移为，速度为，加速度方向。 5cm4m2.5cm沿y轴正方向沿y轴负方向轴负方向5cm0沿y轴正方向5.（xx年）如图（a）所示为一列简谐横波在t=20s时的波形图，图（b）是这列波中P点从这时刻起的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是点从这时刻起的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是()A.25cm/s，向左传播B.50cm/s，向左传播C.25cm/s，向右传播D.50cm/s，向右传播B (xx)10如图在平面xy内有一沿水平轴x正向传播的简谐横波，波速为正向传播的简谐横波，波速为3.0m/s，频率为2.5Hz，振幅为，振幅为8.0102m.已知t=0时刻P点质元的位移为y=4.0102m，速度沿y轴正向。 Q点在P点右方9.0101m处，对于Q点的质元来说()A在t=0时，位移为y=4.0102mB在t=0时，速度沿y轴负方向C在t=0.1s时，位移为y=4.0102mD在t=0.1s时，速度沿y轴正方向BC【例11】如图实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2s时的波形图象。 求波传播的可能距离可能的周期（频率）可能的波速若波速是时的波形图象。 求波传播的可能距离可能的周期（频率）可能的波速若波速是35m/s，求波的传播方向解析题中没给出波的传播方向，所以有两种可能向左传播或向右传播。 向左传播时，传播的距离为解析题中没给出波的传播方向，所以有两种可能向左传播或向右传播。 向左传播时，传播的距离为x=n+3/4=（4n+3）m（n= 0、 1、2）向右传播时，传播的距离为）向右传播时，传播的距离为x=n+/4=（4n+1）m（n= 0、 1、2）计算波速，有两种方法。 ）计算波速，有两种方法。 v=x/t或v=/T向左传播时，v=x/t=（4n+3）/0.2=（20n+15）m/s.或v=/T=4（4n+3）/0.8=（20n+15）m/s.（n= 0、 1、2）向右传播时，）向右传播时，v=x/t=（4n+1）/0.2=（20n+5）m/s.或v=/T=4（4n+1）/0.8=（20n+5）m/s.（n= 0、 1、2）若波速是）若波速是35m/s，则波在0.2s内传播的距离为x=vt=350.2m=7m=1，所以波向左传播。 ，所以波向左传播。 例14】已知在t1时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻t2该波的波形如图中虚线所示。 该波的波形如图中虚线所示。 t2-t1=0.02s。 求（。 求 （1）该波可能的传播速度。 （）该波可能的传播速度。 （2）若已知T （时刻的瞬时速度方向向上，求可能的波速。 （3）若0.01s 质点先回到平衡位置，求可能的波速。 解析 （1）如果这列简谐横波是向右传播的，在t2-t1内波形向右匀速传播了，所以波速内波形向右匀速传播了，所以波速=100（3n+1）m/s（n=0，1，2，）；同理可得若该波是向左传播的，可能的波速）；同理可得若该波是向左传播的，可能的波速v=100（3n+2）m/s（n=0，1，2，）（） （2）P质点速度向上，说明波向左传播，T （3）“Q比R先回到平衡位置”，说明波只能是向右传播的，而先回到平衡位置”，说明波只能是向右传播的，而0.01s 则周期为点有三次达到波峰）。 则周期为_波速为_；D点起振的方向为_；在t=_s时刻，此波传到时刻，此波传到D点；在t=_s和t=_s时D点分别首次达到波峰和波谷。 点分别首次达到波峰和波谷。 0.4s10m/s向下4.14.44.2解析B点从t=0时刻开始在经过t=2.5T=1s第三次达到波峰，故周期T=0.4s.由v=/T=10m/s.D点的起振方向与介质中各质点的起振方向相同。 在图示时刻，C点恰好开始起振，由波动方向可知C点起振方向向下。 所以，D点起振方向也是向下。 从图示状态开始计时此波传到D点需要的时间等于波从C点传播到D需要的时间，即t=（454）/10=4.1s；D点首次达到波峰的时间等于A质点的振动状态传到D点需要的时间，即t=（451）/10=4.4s；D点首次达到波谷的时间等于B质点的振动状态传到D点需要的时间，即t=（453）/10=4.2s；D点第二次达到波峰的时间等于D点首次达到波峰的