高中物理人教版选修3-4《12.3波长、频率和波速》(共23张)ppt课件

1、12.3波长、频率和波速波长、频率和波速x /cmy /cm0v123456知波的传播方向，怎样断知波的传播方向，怎样断定质点的振动方向？定质点的振动方向？ 哪些点的振动步伐完全一致？哪些点的振动步伐完全一致？留意留意x /cmy /cm0v123456 1. 定义定义: 在动摇中，振动相位总是一样的两相在动摇中，振动相位总是一样的两相邻质点间的间隔叫做波长。邻质点间的间隔叫做波长。 2. 物理意义物理意义 ：反映了动摇在空间上的周期性。反映了动摇在空间上的周期性。3. 阐明：阐明：1“相位总是一样的含义是相位总是一样的含义是“任何时辰质任何时辰质点相对平衡位置的位移的大小和方向总是相等点相对

2、平衡位置的位移的大小和方向总是相等。 2留意留意 “相邻二字。相邻二字。 3在横波中，两个相邻的波峰在横波中，两个相邻的波峰(或波谷或波谷)之间的间隔等于波长。之间的间隔等于波长。 在纵波中，两个相邻的密部在纵波中，两个相邻的密部(或疏部或疏部)之间的之间的间隔等于波长。间隔等于波长。 4同相点同相点:相距为整数个波长相距为整数个波长(n)的两的两质点的振动完全一样质点的振动完全一样,称同相点。称同相点。 反相点反相点:相距为半波长的奇数倍相距为半波长的奇数倍 (2n+1)/2的两质点的振动完全相反，称反相的两质点的振动完全相反，称反相点。点。x /cmy /cm0v123456 定义：定义：

3、 波源或各个质点振动的周期或频波源或各个质点振动的周期或频率就是波的周期或频率。率就是波的周期或频率。2. 阐明阐明1同一种波在同一种介质中传播时周期或同一种波在同一种介质中传播时周期或频率坚持不变频率坚持不变2每经过一个周期的时间波就沿传播方向传每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长的间隔。播一个波长的间隔。3每阅历一个周期，原有的波形图不改动。每阅历一个周期，原有的波形图不改动。 波源质点作简谐运动时，在它的带动下，波源质点作简谐运动时，在它的带动下，介质中的各个质点先后从平衡位置做简谐运介质中的各个质点先后从平衡位置做简谐运动。这种形状在介质中就由近及远地向前传动。这种形状在介质

4、中就由近及远地向前传播出去。由此我们看到，波的传播是有一定播出去。由此我们看到，波的传播是有一定速度的。速度的。单位时间内振动所传播的间隔叫做波速。单位时间内振动所传播的间隔叫做波速。 描画的是振动方式在介质中传播的快慢程度。描画的是振动方式在介质中传播的快慢程度。 定义：定义： 2. 物理意义物理意义 ：同一振动在不同介质中传播同一振动在不同介质中传播的快慢程度不同，同一列波的快慢程度不同，同一列波在不同介质中传播的速度也在不同介质中传播的速度也就不同。由此可以想到就不同。由此可以想到 1波速的大小由介质的性质决议，同一列波速的大小由介质的性质决议，同一列波在不同介质中传播速度不同。波在不同

5、介质中传播速度不同。3. 阐明：阐明：2一列波在同一均匀介质中是匀速传播的。一列波在同一均匀介质中是匀速传播的。 区分波速与质点区分波速与质点振动速度的含义振动速度的含义 3波速在同种均匀介质中具有某一波速在同种均匀介质中具有某一定值，质点振动速度的大小和方向都是随定值，质点振动速度的大小和方向都是随时间改动的。时间改动的。下例关于波速的正确说法是下例关于波速的正确说法是 A. 反映了振动在介质中传播的快慢反映了振动在介质中传播的快慢B. 反映了介质中质点振动的快慢反映了介质中质点振动的快慢C. 波速由介质决议，与波源无关波速由介质决议，与波源无关D. 反映了介质中质点迁移的快慢反映了介质中质

6、点迁移的快慢AC 在动摇中，每经过在动摇中，每经过一个周期一个周期T T，振动在，振动在介质中传播的间隔介质中传播的间隔等于一个波长等于一个波长 fvTv或(1)波的频率波的频率f，由波源决议，与介质无关。，由波源决议，与介质无关。(2)波速波速v由介质决议，与波源无关。由介质决议，与波源无关。(3)一列波进入两种不同的介质，其频率不一列波进入两种不同的介质，其频率不变，波速与波长相应改动。变，波速与波长相应改动。 阐明：阐明：例例1. 以下说法正确的选项是以下说法正确的选项是 A.当机械波从一种介质进入另一种介质时坚当机械波从一种介质进入另一种介质时坚持不变的物理量是波长持不变的物理量是波长

7、B.传播一列简谐波的同一种介质中各质点具传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有一样的周期和振幅有一样的周期和振幅 C.由波在均匀介质中的传播速度公式由波在均匀介质中的传播速度公式vf，可知频率越高，波速越大可知频率越高，波速越大 D.在波的传播方向上，相距半波长的整数倍在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的振动完全一样的两质点的振动完全一样B以下说法正确的选项是以下说法正确的选项是 A. 波的频率由振源决议，与介质无关波的频率由振源决议，与介质无关B. 机械波的波速由介质决议，与振源无关机械波的波速由介质决议，与振源无关C. 波长由介质决议，与振源无关波长由介质决议，与振源无关D. 波

8、长由介质和振源共同决议波长由介质和振源共同决议ABD 举一反三举一反三例例2. 以下图中的实线是一列正弦波在某一以下图中的实线是一列正弦波在某一时辰的波形曲线。经时辰的波形曲线。经0.5s后，其波形如图后，其波形如图中的虚线所示。设该波的周期中的虚线所示。设该波的周期T大于大于0.5s。 1假设波是向左传播的，波的速度是多假设波是向左传播的，波的速度是多大？波的周期是多大？大？波的周期是多大？ 2假设波是向右传播的，波的速度是多假设波是向右传播的，波的速度是多大？波的周期是多大？大？波的周期是多大？解：解：1假设波是向左传播的，应有假设波是向左传播的，应有t=n+1/4T (n=0所以所以 T

9、=4t/(1+4n) (n=0由式由式 v=/T 得得 当当n=0时，时，T1=2s,v1=0.12m/s 2假设波是向右传播的，应有假设波是向右传播的，应有t=n+3/4T (n=0所以所以 T=4t/(3+4n) (n=0由式由式 v=/T 得得 当当n=0时，时，T1=2/3s,v1=36m/s1.当波从一种介质进入另一种介质时，坚持不当波从一种介质进入另一种介质时，坚持不变的是变的是( )A. 波长波长B. 频率频率 C. 波速波速D. 传播方向传播方向 B2.关于公式关于公式=f，以下说法中正确的选项是，以下说法中正确的选项是( )A.公式阐明提高波源的频率公式阐明提高波源的频率f，

10、它激发的波的，它激发的波的波速也增大波速也增大.B.公式中公式中、f、三个量，对同一机械波在经三个量，对同一机械波在经过不同介质时，只需过不同介质时，只需f不变，而不变，而与与成正比。成正比。C.公式中公式中、f、三个量，对同一种类的不同三个量，对同一种类的不同机械波在经过同一介质时，机械波在经过同一介质时，不变，不变，与与f成反成反比。比。 D.公式公式=f适用于一切波。适用于一切波。 BCD 3. 如图如图4位某一简谐波的波形图，传播方向位某一简谐波的波形图，传播方向向右。知波形曲线在向右。知波形曲线在5s内反复出现内反复出现10次，那么次，那么波长为波长为 ，波速为，波速为 ，周期为，周期为 ，频率，频率为为 。 4m0.5s2HZ 8m/s 4. 绳上有一