高中物理-第12章-第1节波的形成和传播课件-新人教版选修3-4 (2)

1、成才之路 物理,路漫漫其修远兮 吾将上下而求索,人教版 选修3-4,机械波,第十二章,第一节波的形成和传播,第十二章,手拿绳的一端，上下摆动一次，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。手继续上下摆动，在绳上就形成一列波。,1波的形成 当手握绳端上下振动时，绳端_相邻质点，使它也上下振动。这个质点又_更远一些的质点绳子上的质点都很快_起来，只是后面的质点总比前面的质点_开始振动。 2波的传播 绳端这种上下振动的状态沿_传播出去，称为波的传播。,波的形成与传播,带动,带动,振动,迟一些,绳子,3介质 (1)定义：波借以传播的_。 (

2、2)组成介质的质点之间有_作用，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。,物质,相互,机械波可分为横波和纵波两类，其波形及描述对比如下：,机械波的分类,垂直,最高处,最低处,同一直线上,最密,最疏,1定义 _在介质中传播，形成机械波。 2产生条件 (1)要有_，(2)要有传播振动的_。 3机械波的实质 (1)传播振动这种运动_。 (2)传递能量的一种_。依靠介质中各个质点间的相互作用力而使各相邻质点_做机械振动来传递_的能量。,机械波,机械振动,介质,形式,机械振动,方式,依次,波源,一、波的形成和传播 1产生 振源的振动带动周围质点的振动，振动由近及远传播形成机械波。 2传播 机械波传播必须有介

3、质的参与，能向外传递运动和能量。 3机械波的形成条件 一是有振源；二是必须有介质。因为靠介质质点间的相互作用带动周围质点运动，形成波。,4机械波传播的是波源的振动形式 介质中各质点并不随波迁移，而是在自己的平衡位置附近振动，各质点都做受迫振动，其振动的频率(或周期)都与波源的频率(或周期)相同，各质点的起振方向都与波源相同，但不同步，离波源越远的质点，振动越滞后。 5机械波传播的是波源提供的能量 介质中各质点靠弹力相互作用，前一质点带动后一质点振动，后一质点跟着前一质点振动，故可根据前一质点的位置而确定后一质点的运动方向。若不计能量损失，在均匀介质中各质点振动的振幅应相同。,6机械波传播的是波

4、源的信息 我们用语言进行交流，是利用声波传递信息。 7机械波是一种“集体运动” 波的形成离不开介质中大量质点的集体振动，个别质点形不成波。,特别提醒： (1)有波源和有介质是形成机械波的必需条件，二者缺一不可。有振动不一定有机械波，有机械波一定有振动。 (2)机械波在介质中传播时，介质中的各点不随波向前迁移，只在各自平衡位置附近做往复振动。,一个小石子投向平静的湖面中心，会激起一圈圈波纹向外传播，如果此时水面上有一片树叶(如图)，下列对树叶运动情况的叙述正确的是(),A树叶慢慢向湖心运动B树叶慢慢向湖岸漂去 C在原处上下振动D沿着波纹做圆周运动 答案：C 解析：由于波在传播过程中，只传递振动能

5、量和波源所发出的信息，而各质点不随波迁移，只在各自的位置附近做振动，故选C。,二、横波与纵波的比较,特别提醒： (1)绳波和声波分别是典型的横波和纵波，水波是比较复杂的机械波，不是横波。 (2)在纵波中各质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上，而不是方向相同。,三、振动与波动的比较,特别提醒： (1)振动是波的起因，波是振动的传播； (2)振动是单个质点在其平衡位置附近做往复运动的“个体行为”；波动则是大量彼此相连的质点将波源的振动在空间传播的“群体行为”。,(改编题)枫桥夜泊中有名句：“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”。其中，当钟声传到客船时，对大钟的撞击早已停止了，但仍感觉“余音未绝”，

6、分析其原因可能是() 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”的缘故 D大钟虽停止振动，但空气仍在振动,答案：B 解析：停止对大钟的撞击后，大钟做阻尼振动，仍在空气中形成声波；随着能量的减弱，钟声逐渐消失。,机械波的形成和传播,解析：机械波的形成必须具备的两个条件：振源和介质。只有物体做机械振动，而其周围没有传播这种振动的介质，远处介质的质点不可能振动起来而形成机械波，故A选项错误。任何一个振动的质点都是一个波源，带动它周围的质点振动，将振动传播开来，所以后一质点总是落后，但振动频率相同，故B、C选项正确。形成机械波的各振动质点只在平衡位置附近往复运动，并没有

7、随波迁移，离波源远的质点振动的能量是通过各质点的传递从波源获得，故D选项不正确。 答案：BC 点评：深刻理解波的概念、形成的原因和特点，避免造成混淆。,科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更没有任何生命存在的痕迹。在月球上，两宇航员面对面讲话也无法听到，这是因为() A月球太冷，声音传播太慢 B月球上没有空气，声音无法传播 C宇航员不适应月球，声音太轻 D月球上太嘈杂，声音听不清楚,答案：B 解析：两宇航员面对面讲话却无法听到，说明声波有振源却传播不出去，即缺乏声波传播的另一条件：没有介质，故B选项正确。,横波和纵波,解析：(1)在横波中质点振动方向和波的传播方向相互垂直，所以二者方向一

8、定不同，故A错、B对，在纵波中二者方向在同一直线上，既可以相同，也可以相反，故C对、D错。 (2)不一定。因为此波为横波，可知质点的振动方向与波的传播方向相互垂直，此波在x轴上传播，可知质点a的振动方向应在过a点且垂直于x轴的平面内，即质点a的振动方向可沿此平面的任意方向，不一定是上下方向的振动。 答案：(1)BC(2)不一定 点评：深刻理解质点振动方向与波的传播方向的关系，在横波中二者“相互垂直”的含义，在纵波中二者“在同一直线上”的含义。,关于横波和纵波，下列说法正确的是() A质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波 B质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫纵波 C横波有波峰和

9、波谷，纵波有密部和疏部 D地震波是横波，声波是纵波 答案：ABC 解析：根据横波和纵波的定义知A、B、C正确；声波是一种纵波，但地震波中既有横波又有纵波，D选项错误，故选A、B、C。,开放探究,解析：由纵波的传播特点：传播方向与质点的振动方向在同一直线上，并且因为纵波传播得快，所以居民首先会感到上下颠簸。由横波的传播特点：波的传播方向与振动方向垂直，且传播的速度较小，所以横波传来得晚，因此后来居民又会感到在水平方向上左右摇动。 答案：当地居民首先会感到上下颠簸，后来又会感到在水平方向上左右摇动。 点评：地震是一种自然灾害，联系实际应用所学知识解释自然现象，可以拓宽视野。,你面前有一盆平静的水。用笔尖轻点水面，观察水波的产生。使笔尖周期性地轻点同一处水面，观察水波的传播。 在水面任意位置放一片纸屑，重复前面的操作，观察纸片的运动。回答下面的问题： (1)笔尖在做什么