机械波 波长 波速 频率

机械波波长波速频率第1页，课件共24页，创作于2023年2月第十二章机械波波长、频率和波速第2页，课件共24页，创作于2023年2月1.

定义:

在波动中，振动相位总是相同的两相邻质点间的距离叫做波长。

（通常用λ表示）

波长第3页，课件共24页，创作于2023年2月横波y/cm0x/cm1357461014151922272832578911121316201817242321292625

在波动中，振动相位总是相同的两相邻质点间的距离叫做波长。这四条线段是否都为该波的波长？第4页，课件共24页，创作于2023年2月纵波：两个相邻的密部（或疏部）之间的距离等于波长横波：两个相邻的波峰（或波谷）之间的距离等于波长；第5页，课件共24页，创作于2023年2月

0x/cm13574610141519222728325789111213162018172423212926254y/cm有哪些质点与第4个质点振动方向相同？有哪些质点与第4个质点振动方向相反？第6页，课件共24页，创作于2023年2月(1)“相位总是相同”

----“位移、速度、加速度时时刻刻都相等”(2)在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长．在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离等于波长(3)相距λ整数倍两质点振动步调总是相同的；相距λ/2奇数倍两质点振动步调总是相反的总结：第7页，课件共24页，创作于2023年2月周期和频率波源或各个质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）。

定义：

第8页，课件共24页，创作于2023年2月波速

V=X/t描述的是振动形式在介质中传播的快慢程度。单位时间内振动所传播的距离叫做波速。1.定义:2.物理意义：第9页，课件共24页，创作于2023年2月波长、频率和波速关系

在波动中，每经过一个周期T，振动在介质中传播的距离等于一个波长λ第10页，课件共24页，创作于2023年2月1．波速由什么决定？波速由介质决定，与波的频率、质点的振幅无关2．频率由什么决定？

波的频率只取决于波源，与波速、波长无关。波在传播过程中、从一种介质进入另一种介质时频率不变。3．波长由什么决定？波长则决定于v和T。波从一种介质进入另一种介质波速发生变化，周期不变，波长发生变化；波在同一介质中传播，当周期发生变化，波长也发生变化。第11页，课件共24页，创作于2023年2月实际问题关于波速说法错误的有（）A．波速由介质和波源共同决定B．提高振源频率，波的传播速度将增大C．同时在空气中传播两列声波，波长较大的声波传播较快D．频率大的声波在空气中传播的波长越短E．波速反映了介质中质点振动的快慢F．波速反映了振动在介质中传播的快慢ABCE第12页，课件共24页，创作于2023年2月例2.下图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形曲线。经0.5s后，其波形如图中的虚线所示。设该波的周期T大于0.5s。

（1）如果波是向左传播的，波的速度是多大？波的周期是多大？

（2）如果波是向右传播的，波的速度是多大？波的周期是多大？第13页，课件共24页，创作于2023年2月解：（1）如果波是向左传播的，应有所以

T=4Δt/(1+4n)(n=0）由式v=λ/T得当n=0时，T1=2s,v1=0.12m/s

第14页，课件共24页，创作于2023年2月（2）如果波是向右传播的，应有Δt=（n+3/4）T(n=0）所以

T=4Δt/(3+4n)(n=0）由式v=λ/T得当n=0时，T1=2/3s,v1=36m/s第15页，课件共24页，创作于2023年2月变式：

若2T>0.5,其他条件不变，则

(1)如果波是向右传播的，求波的周期和波速

．

(2)如果波是向左传播的，求波的周期和波速．第16页，课件共24页，创作于2023年2月3．(2009·上海高考)弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t＝0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动，在t＝0.25s时，绳上形成如图所示的波形，则该波的波速为________cm/s；在t＝________s时，位于x2＝45cm处的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置第17页，课件共24页，创作于2023年2月解析：由图象可知，A＝8cm，T＝4t＝1s，

λ

＝20cm，所以波速v＝λ/T=20/1

cm/s＝20cm/s.绳上的每个质点刚开始振动的方向都是沿y轴负方向，故波传到N点所用的时间为：

t1＝X2/v＝45/20s＝2.25s，所以质点N第一次沿y轴正方向通过平衡位置的时间为

t＝t1＋＝2.75s.第18页，课件共24页，创作于2023年2月3．(2009·上海高考)弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t＝0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动，在t＝0.25s时，绳上形成如图所示的波形，则该波的波速为___20__cm/s；在t＝__2.75_s时，位于x2＝45cm处的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置第19页，课件共24页，创作于2023年2月1.当波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的是()

A.波长B.频率

C.波速D.传播方向B课堂练习第20页，课件共24页，创作于2023年2月2.关于公式υ=fλ，下列说法中正确的是()A.公式说明提高波源的频率f，它激发的波的波速也增大.B.公式中υ、f、λ三个量，对同一机械波在通过不同介质时，只有f不变，而λ与υ成正比。C.公式中υ、f、λ三个量，对同一种类的不同机械波在通过同一介质时，υ不变，λ与f成反比。D.公式υ=fλ适用于一切波。BCD第21页，课件共24页，创作于2023年2月3.如图4位某一简谐波的波形图，传播方向向右。已知波形曲线在5s内重复出现10次，则波长为

，波速为

，周期为

，频率为

。

4m0.5s2HZ8m/s第22页，课件共24页，创作于2023年2月4.绳上有一简谐横波向右传播，当绳上某一质点A向上运动到最大位移时，在其右方相距0.30m的质点B刚好向下运动到最大位移.已知波长大于0.15m，则该波的波长等于多少？0