高中物理选修3-4机械波(共25张PPT)

1、第第2章机械波章机械波第第1节节波的形成和描述波的形成和描述作一、波的形成与传播1 1、机械波：机械振动在、机械波：机械振动在介质中的传播称介质中的传播称为机械波，简称波为机械波，简称波2、条件： 波源（机械振动） 介质 绳子、水、空气、地壳等传播波的物质 3、传播的特点(3)、传播的是：(2)(2)、介质中每个质点仅在平衡位置附近、介质中每个质点仅在平衡位置附近往复振动，往复振动，质点并不随波传播质点并不随波传播(1)、前前一质点一质点的振动总是要的振动总是要带动后一个质带动后一个质点点振动，依次带动下去，振动也就由发生振动，依次带动下去，振动也就由发生区域向远处传播，从而形成了波。区域向远

2、处传播，从而形成了波。振动能量振动形式介质并不传播例1、下列关于机械波的说法中，错误的是( )A波传播的是振动的形式和能量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，后一质点的振动必定落后于前一质点D各质点随波的传播而迁移D1、横波：质点的振动方向和传播方向垂直的波。波的分类波的分类二、二、2、纵波：质点的振动方向和传播方向在同一直线上的波三、波的描述（一）波的特征1、周期：各个质点都在自己的平衡位置附近做周期性的振动，质点完成一次全振动的时间。频率：质点每秒完成全振动的次数。符号：T单位：S符号：f单位：Hz关系：T=1/f2、波长： 两个相邻的、相对平衡位置的位移和

3、振动方向总是相同的质点间的距离。3 3、波速、波速（1）关系：经过一个周期，振动在介质中）关系：经过一个周期，振动在介质中传播的距离刚好等于一个波长传播的距离刚好等于一个波长（2）决定因素：）决定因素：机械波在介质中的传播速机械波在介质中的传播速率是由率是由介质介质本身本身的性质决定的；频率是由的性质决定的；频率是由波源波源的频率的频率决定。决定。（3）波速波速不是不是振动速度振动速度2（二）波的图像yx各个质点离开平衡位置的位移沿波的传播方向上各个质点的平衡位置简谐波1、图像的物理意义： 某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移2、图像可以得到的信息： A、x、a、v的方向V方向的判定？波动的本质

4、：前一质点带动后一质点方法：前面的质点波源下面，向下运动上面，向上运动例3、一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为2 m/s.某时刻波形如图所示，下列说法正确的是()A这列波的振幅为4 cmB这列波的周期为3 sC此时x1 m处质点的加速度为0D此时x2 m处质点运动方向沿y轴正方向D 针对训练1图图为一列简为一列简谐横波在介质中传谐横波在介质中传播的波形图在传播过程中，某一质点在播的波形图在传播过程中，某一质点在10 s内运动的路程是内运动的路程是16 m，则此波的波速是，则此波的波速是()A1.6 m/s B2.0 m/s C40 m/s D20 m/sC讨论与交流讨论与交流振动图像振

5、动图像波动图像波动图像四、振动图象与波动图象的比较振动图象振动图象波动图象波动图象图象图象坐坐标标横坐标横坐标纵坐标纵坐标研究对象研究对象图图 象象振动图象振动图象波动图象波动图象时间时间介质中各质点的平衡位置介质中各质点的平衡位置各质点在同一时刻的振各质点在同一时刻的振动位移动位移质点在各个时质点在各个时刻的振动位移刻的振动位移一个质点一个质点介质中的大量质点介质中的大量质点图图 象象振动图象振动图象波动图象波动图象物理意义物理意义随时间的变化随时间的变化显示的主要物理量显示的主要物理量一个质点在不同时刻一个质点在不同时刻的振动位移的振动位移介质中各质点在同介质中各质点在同一时刻的振动位移一时刻的振动位移原有图形不变，图原有图形不变，图线随时间而延伸线随时间而延伸原有波形沿波的原有波形沿波的传播方向平移传播方向平移振幅和周期振幅和周期振幅和波长振幅和波长例4、根据图甲、乙所示，分别判断下列说法正确的是()A甲是振动图象，乙是波动图象B甲的波长为2m，乙的周期为4SC甲、乙的振幅都是2cmD甲中A质点向上振，乙中B时刻质点向下振C变式训练：如图甲是t=1S时的波形图，乙是质点A的振动图像。求:（1）该列波的波长、周期、波速？判断该波的传播方向？针对训练2图a为一列简谐横波在t2 s时的波形图，图b为介质中平衡位置在x1.5 m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x2 m的