3.1 波的形成 课件 -2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

第三章机械波第一节波的形成生活中常见的波浪.....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/4一、波的形成123456978101112131415161718时刻：T/2一、波的形成151617131814101112123456789时刻：3T/4一、波的形成1314151617184567891011123时刻：T12一、波的形成1.沿波传播方向，前一质点依次带动后一质点，后一质点较前一质点延迟振动。2.前带后，后跟前，振动形式向前传。一、波的形成1.横波(1)特征：质点的振动方向与波的传播方向垂直(2)波形特点：凹凸相间的波纹(3)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、横波和纵波波峰波谷2.纵波(1)特征：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。(2)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、横波和纵波二、横波和纵波项目横波纵波概念质点振动方向与传播方向垂直质点振动方向与传播方向平行介质固体介质固体、液体、气体特征波峰、波谷交替出现密部、疏部交替出现例子声波、弹簧波绳波水波比较特殊、复杂，不能简单地视为横波，但有时可理想化为横波。声音在空气中的传播1.定义：机械振动在介质中由近及远的传播就形成了机械波。2.产生条件：①有振源。②有可传播波的介质。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。介质：凡是能传播机械振动的媒介物质，都可以叫做介质。三、机械波注意:有振动不一定存在波，有波一定存在振动．3.机械波的特点传播规律：波在同一种均匀介质中匀速传播。②机械波传播的是振动的形式、能量和信息;③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;⑤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；①沿波传播的方向由近及远的传播。三、机械波【典例1】（2024·全国·高二专题练习）（多选）关于机械波，下列说法正确的是（）A．机械波的传播方向就是介质中质点的振动方向B．机械波传播的是振动这种运动形式，质点并不随波迁移C．机械波的传播伴随着振动能量的传递D．波不但能传递能量，也能传递信息典例分析【正确答案】BCD【典例2】下面关于横波、纵波的说法中正确的是（）A．同一波源在同一介质中形成的机械波中可同时具有横波和纵波B．由于横波、纵波的振动方向与波的传播方向的关系不同，故横波、纵波不可能沿同一方向传播C．横波、纵波在同一介质中的传播速度一定相等D．只要存在介质，不管是固体、液体或气体，均可传播横波和纵波【正确答案】A典例分析【典例3】（2025·广东·大埔县虎山中学高二期末）一学生看见平静的湖面上漂浮着一小块泡沫，想把它拾起来扔到垃圾桶，于是向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于泡沫的运动情况，下列说法正确的是（）A．泡沫不能被波浪推动，最多只能在湖面上做上下振动B．投入的石块质量越大，波浪越容易将泡沫推至岸边C．不知泡沫离波源的远近如何，无法确定泡沫的运动情况D．因“随波逐流”，波浪会将泡沫推至岸边【正确答案】A典例分析【典例5】某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s。一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成，如图所示。在一次地震中，震源在地震仪正下方，观察到两振子相差10s开始振动，则（）A．P先开始振动，震源距地震仪约72kmB．P先开始振动，震源距地震仪约50kmC．H先开始振动，震源距地震仪约72kmD．H先开始振动，震源距地震仪约50km典例分析【正确答案】A

图3.1-7是以质点P为波源的机械波在绳上传到质点Q时的波形。(1)请判断此机械波的类型。(2)P点从平衡位置刚开始