3波的形成课件高二上学期物理人教版选择性

第三章

机械波物理选择性必修第一册•人教版2019第一节

波的形成课堂引入

在艺术体操的带操表演中，运动员手持细棒抖动彩带的一端，彩带随之波浪翻卷。彩带上的波浪向前传播时，彩带上的每个点也在向前运动吗？

彩带和绳子上的波浪翻卷、水面上的涟漪等实际是振动在彩带（绳子和水面）上传播的结果。振动的传播称为波动，简称波（wave）。波是怎样形成的？课堂引入一、波的形成

视频中手拿绳的一端，上下振动一次，使绳上形成一个凸起状态，随后形成一个凹落状态，可以看到，这个凸起状态和凹落状态在绳上从一端向另一端移动。1.为什么绳上各点都能动起来呢？2.凹凸相间的波是怎样形成的？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一、波的形成181716151311964312578101214时刻：0一、波的形成111213141516171891234567810时刻：T/41234569781011121314151617时刻：T/218151617131814101112123456789时刻：3T/4一、波的形成131415161718456789101112312时刻：T1.绳子各部分看成是相互之间存在弹力的质点；2.绳端上下振动时带动相邻质点振动，前一质点带动后一质点,较迟一些依次振动起来；3.把质点的上下振动状态向前传播，从总体上就形成了凸凹相间的波形。一、波的形成1.横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直(1)波形特点：凹凸相间的波纹(2)波峰与波谷：凸起部分的最高点叫做波峰，凹下部分的最低点叫波谷二、横波和纵波2.纵波：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。二、横波和纵波波形特点：质点分布较稀的部分叫疏部；质点分布较密的部分叫密部。二、横波和纵波地震中的横波与纵波二、横波和纵波3.横波与纵波的区别：（1）质点的振动方向与波的传播方向的关系不同;（2）传播介质不同：横波只能在固体介质中传播；

纵波在固体、液体和气体中均能传播；（3）特征不同：横波中交替、间隔出现波峰和波谷；

纵波中交替、间隔出现密部和疏部。（4）同一介质中纵波的传播速度大于横波的传播速度;二、横波和纵波4.特殊波：（3）水波:既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。（2）声波：声波有横有纵，但大部分是纵波，要看传播的介质。声音在空气传播是纵波，因为声音在传播过程中是空气（介质）发生膨胀和收缩是沿着声波传播方向的。声波在固体中传播可能是横波也可能是纵波。（1）地震波:既有横波又有纵波。1.定义：机械振动在介质中的传播就形成了机械波。2.产生条件：①有波源（振源）。

②有可传播波的介质。三、机械波波源（振源）：能够维持振动的传播，不间断的输入能量,并能发出波的物体或物体所在的初始位置。注意:有振动不一定存在波，有波一定存在振动．介质：凡是能传播机械振动的媒介物质，都可以叫做介质。思考1：绳上的点是不是随波一起迁移了呢？波传播的是什么？思考2：绳上各点是不是同时开始振动的，它们振动的步调一致吗？绳子上的点只在平衡位置上下振动，并不随波迁移。波传播的是振动这种形式。

介质各个质点不是同时起振的，离振源近的质点先起振。前面质点带动后面质点的振动，后面质点重复前面质点的运动，步调不一致。三、机械波①各质点都以自己的平衡位置为中心振动，质点并不随波迁移;波传播的是振动这种形式。②振动的形式沿波传播的方向由近及远的传播。3.特点：思考3：绳上各点开始振动时的方向（起振方向）与振源起振方向有什么关系？思考4：振源振动停止后波还传播吗？绳上各点的起振方向与振源起振方向相同。

振源振动停止后波仍向前传播三、机械波

⑥波在传递振动形式的同时，也传递能量和信息。③各质点的起振方向都与波源的起振方向相同。④介质中各质点都在做受迫振动，其振动频率都等于波源的振动频率；3.特点：4、波动与振动的区别和联系①

区别：振动是一个质点的往复运动；波动是介质中许多质点的集体运动．②

联系：（1）都是周期性的运动：波动周期等于质点的振动周期；

（2）从某一质点来看，所呈现的现象是振动；从整体来看，所呈现的现象是波动；

（3）振动是形成波动的必要条件，但有振动不一定存在波动；

（4）波动是振动形式的传播过程。三、机械波课堂小结波的分类机械波波的形成把质点的振动状态向前传播，从总体上看形成凸凹相间的波。横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直；纵波：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。定义：机械振动在介质中由近及远的传播就形成了机械波。产生条件：①有振源。②有可传播波的介质。课堂练习ABD课堂练习2.在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后大钟仍“余音未绝”，其原因是(

)A.大钟的回声

B.大钟在继续振动，空气中继续形成声波C.人的听觉发生“暂留”

D.大钟虽停止振动，但空气仍在振动B课堂练习3.地震发生时，震源正上方的房屋先上下振动，后左右摇摆，关于这一现象的解释，下列说法正确的是(

)A.地震波中只有纵波B.地震波中只有横波C.地震波中既有纵波又有横波D.地震波中，横波的传播速度大于纵波的传播速度C课堂练习4.下列关于波的应用的描述正确的是(

)A.要使放在河中的纸船逐渐靠近河岸，可向比纸船更远处投掷石子形成水波B.两个在水中潜泳并且靠得较近的运动员能听到对方发出的声音是因为声波可以在液体中传播C.光缆利用机械波传递信息D.航天员在宇宙飞船里，击打船壁只能引起机械振动，不能形成声波B课堂练习5.据说，科学家研制出一种用超声波做子弹的枪，当超声波达到一定强度时就能有较强的攻