波的形成32波的描述课件-高二上学期物理人教版选择性

§1&2波的形成与描述情景导入水波声波地震波绳波振动的传播称为波动，简称波波的形成把软绳的一端系在墙上，用手抓住绳子的另一端上下振动，可看见沿绳传播的波。当绳的一端在手的作用下振动时，绳上的各点都会受到影响并随之振动起来，于是在绳上形成波。波的形成

振源P0振动，依靠质点间弹性力的作用使得P1振动，P1带动质点P2振动……离波源越远，振动越迟波上质点并不随波迁移，它们在平衡位置附近振动。波的传播特点1.绳上各点开始振动时的方向(起振方向)与波源起振方向有什么关系？绳上各点的起振方向与波源起振方向相同。2.波源振动停止后，波还能传播吗？

波源停止振动后，波仍能传播。3.绳上各质点振动的周期相同吗？它们的能量是谁提供的？各个质点都在做受迫振动，振动的周期(频率)都等于波源的周期(频率)

；它们的能量是由波源提供的。波的传播特点6.波向外传播的是振动的形式、能量和信息。5.质点的振动速度与波的传播速度并不相同。4.区分振动与波动：振动是一个质点在平衡位置附近的往复运动；波动是振动形式的传播过程,是介质中许多质点的集体振动的整体体现．波的分类观察绳波和推拉弹簧形成的波，判断这两种波在传播的过程中各质点的振动方向和波的传播方向间有怎样的关系？横波波峰波谷①特征：②波形特点：凹凸相间的波纹（不一定是正弦曲线）,分波峰和波谷质点的振动方向与波的传播方向垂直纵波①特征：②波形特点：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。疏密相间，分疏部和密部。密部疏部一些波（3）水波:较为复杂的机械波，包括横波和纵波。（2）声波：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。（1）地震波:既有横波又有纵波。机械波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有可传播波的介质判断:(1)有机械振动不一定有机械波，有机械波一定有机械振动。（）

(2)机械波不能在真空中传播()介质：凡是能传播机械振动的媒介物质，都可以叫做介质。组成介质的质点间一定有相互作用。波的图像（波形图）y位移用横坐标表示在波传播方向上各质点的平衡位置,用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移。波形图表示介质中各振动质点在某一时刻的偏离平衡位置的位移．x平衡位置正方向负方向O简谐波：如果波的图像是正弦曲线，这样的波叫作正弦波，也叫简谐波。①简谐运动在介质中传播形成简谐波②简谐波是一种最基本、最简单的波波形图不是实际中波的样子！振动图像与波动图像的区别xtOyxO振动图像波动图像对单个振动的质点在一段时间的“单人录像”对多个振动的质点在某一时刻的“集体照片”波的描述——波长在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长。在横波中，两个相邻的波峰(或波谷)之间的距离等于波长。在纵波中，两个相邻的密部(或疏部)之间的距离等于波长。波的描述——周期1.定义：波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）。2.几点说明：①波的周期和频率的关系：③每经历一个周期的时间，当前的波形图与原有的波形图相同。②波的周期（或频率）应由波源决定，与传播波的介质无关。波的描述——波速

每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长的距离。波速(1)定义：单位时间内振动所传播的距离叫做波速。（3）说明①一列波在同一均匀介质中是匀速传播的②波速的大小由介质的性质决定。同一列波在不同介质中传播速度一般不同；同一种波在相同介质中波速相同。反映振动在介质中传播的快慢程度.（2）物理意义:

③波的频率总与波源振动频率相同，故频率保持不变，当进入不同介质时，v变，则λ变OAO为绳波的波源，其振动后的某个时刻，波刚好传播到A点，此时波的形状如图，则：(1)A开始振动的方向(2)此时波源一共振动了几个周期？判断质点的振动方向法①“带动法”原理：先振动的质点带动邻近的后振动的质点。

思考：若已知波的传播方向，如何判断质点的振动方向？或已知质点的振动方向，如何判断波的传播方向呢？判断质点的振动方向法②“图象平移法”将波形图沿传播方向进行微小平移来表示下一时刻的波形，由于质点不随波平移，则同一质点在下一时刻的位置在上方，则该时刻质点是向上振动，下一时刻位置在下侧则该时刻向下振动。判断质点的振动方向

在波的图像上的某一点，沿竖直方向画出一个箭头表示质点振动方向，并设想在同一点沿水平方向画一个箭头表示波的传播方向，那么这两个箭头总是在曲线的同侧。法③“同侧法”v传播方向

v

例.一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点，下列说法正确的是A.质点B向右运动B.质点D和质点F的速度方向相同C.质点A和质点C的速度方向相同D.从此时算起，质点B比质点C先回到平衡位置√如图(a)是一列简谐横波在t=2s时的图像，图(b)是这列波中质点P的振动图像，求该波的传播速度和传播方向。一列沿x轴正方向传播的横波在某一时刻的波形图象如图所示，已知波的传播速度是16m/s.（1）指出这列波中质点振动的振幅是多少．（2）画出再经过0.125s时的波的图象．例题

图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形图。经过0.5s后，其波形如图中虚线所示。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？波的多解性1.时间周期性：相隔周期整数倍时间的两个时刻的波形图完全相同，时间间隔Δt与周期T的关系不明确造成多解．2.空间周期性：沿传播的方向上，相隔波长的整数倍距离的两质点的振动情况完全相同，质点间距离Δx与波长λ的关系不明确造成多解．1.质点达