机械波的形成和传播(选修3-4)

第一节、机械波的形成和传播,第二章机械波,复习提问:,提问：什么是机械振动？什么是简谐运动？,机械振动：物体在平衡位置附近的往复运动简谐运动：物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的力的作用下的振动,提问：向平静水中,投石子会看到什么现象？,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,提问：绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖动看到什么现象？,看到一列凸凹相间的波形（振动形式）向绳子的另一端传去,一生活中的波现象,请点击手,二看课本P23,为什么绳上各点都能动起来呢？凹凸相间的波是怎样形成的呢？,设想:把绳分成很多小段,每一个小段可以看做一个质点,质点之间有相互作用力,由于相邻质点间存在着相互作用，当绳中某一质点发生振动（振源）时，就会带动相邻的质点，使它上下振动。这个质点又带动更远一些的质点振动起来，从而使绳子上的质点都跟着振动起来。绳端这种上下振动的状态就沿绳子传了出去，从整体上看就是一些凹凸相间的波形。,2.产生条件：同时存在振源和介质,波源保持持续振动的物体（内因）,1.定义：机械振动在介质中的传播，形成机械波,机械振动是产生机械波的必要条件。,介质借以传播波的物质（外因）,机械波不能在真空中传播。,三机械波的定义及产生条件,四、机械波的规律（特点）,（1）介质中各个质点不是同时起振的，离振源近的质点先起振。（步调不一致）前面的质点带动后面的质点振动，后面的质点重复前面的质点的振动，并且后面的质点的振动依次滞后前面的质点。,（2）介质中质点在各自的平衡位置附近做机械振动，质点本身并不随波迁移。,（3）传播过程中各质点的振动都是受迫振动，驱动力来源于振源。介质中各个质点的起振方向、周期、频率、振幅和波源相同。（具有周期性）,（4）波向前传播的是振动形式、能量和信息。,五、机械波的分类,横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波，其中凸起部分的最高点叫波峰，凹下部分的最低点叫波谷.,纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波；其中质点分布较稀的部分叫疏部，质点分布较密的部分叫密部.,观察：波峰和波谷密部和疏部,六波的分类及特点,、横波,、纵波,波峰、波谷,疏部、密部,质点振动方向与传播方向垂直特点：,质点振动方向与传播方向在同一直线上特点：,按质点振动方向与波传播方向的关系分类：,声波是纵波,地震波既有横波又有纵波。(水波既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。),横波只能在固体内传播，在液体、气体内不能传播横波。,纵波在固体、液体、气体中都能传播。,单个质点所表现出的周期性运动,大量质点共同表现出的周期性运动,质点受到指向平衡位置的回复力作用,介质中相邻质点间存在相互作用的弹力,振动是波动的起因,波动是振动的传播,认识机械波,机械波是如何形成的,机械波的特点,机械波的分类,七本节课学习的内容：,八、例题讲解,例题1：日常生活中，发现球掉入池塘里，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？,解析：不能向水中投入石块，水面受到石块的撞击开始振动，形成水波向四周传去但是，实际上水波向四周传播而水只是上下振动并不向外迁移，所以球也仅仅是上