高二物理人教选修3412.3波长频率和波速课件

1、第十二章 机械波 第三节 波长、频率和波速,人教版选修3-4,已知波的传播方向，怎样判定质点的振动方向？,知识回顾：,思考：,哪些点的振动步调完全一致？,注意：,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。,2、 物理意义 ：,反映了波动在空间上的周期性。,3、说明：,（1）“相位总是相同”的含义是“任何时刻质点相对平衡位置的位移的大小和方向总是相等。” （2）注意 “相邻”二字。,一、波长,（3）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。,（4）同相点:相距为整数个波长(n)的两质点的振动完全相同,称

2、同相点。 反相点:相距为半波长的奇数倍 (2n+1)/2的两质点的振动完全相反，称反相点。,1、定义：,波源或各个质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）。,2、说明,（1）同一种波在同一种介质中传播时周期（或频率）保持不变 （2）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。 （3）每经历一个周期，原有的波形图不改变。,二、周期和频率,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动。这种状态在介质中就由近及远地向前传播出去。由此我们看到，波的传播是有一定速度的。,单位时间内振动所传播的距离叫做波速。,描述的是振动形式在介质中传播的快慢程度。,1、定

3、义：,2、物理意义 ：,（1）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不同。,3、 说明：,（2）一列波在同一均匀介质中是匀速传播的。,三、波速,（3）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时间改变的。,例1、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 B. 反映了介质中质点振动的快慢 C. 波速由介质决定，与波源无关 D. 反映了介质中质点迁移的快慢,AC,实际问题：,四、波长、频率和波速关系,(1)波的频率f，由波源决定，与介质无关。 (2)波速v由介质决定，与波源无关。 (3)一列波进入两种不同的介质，其频率不变，波速与波

4、长相应改变。,说明：,例2、 下列说法正确的是（ ） A、当机械波从一种介质进入另一种介质时保持不变的物理量是波长 B、传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅 C、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 D、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相同,B,实际问题：,1、以下说法正确的是（ ） A、波的频率由振源决定，与介质无关 B、机械波的波速由介质决定，与振源无关 C、波长由介质决定，与振源无关 D、波长由介质和振源共同决定,ABD,举一反三,2、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

5、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？,解：（1）如果波是向左传播的，应有t=（n+1/4）T (n=0）所以 T=4t/(1+4n) (n=0） 由式 v=/T 得 当n=0时，T1=2s,v1=0.12m/s,（2）如果波是向右传播的，应有t=（n+3/4）T (n=0） 所以 T=4t/(3+4n) (n=0） 由式 v=/T 得 当n=0时，T1=2/3s,v1=36m/s,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,2、关于公式=f，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、f、三个量，对同一机械波在通过不同介质时，只有f不变，而与成正比。 C、公式中、f、三个量，对同一种类的不同机械波在通过同一介质时，不变，与f成反比。 D、公式=f适用于一切波。,BCD,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 。,4m,0.5s,2HZ,8m/s,4、 绳上有