高中物理人教版选修3-4《12.1波的形成和传播(公开课)》ppt课件

1、第二章第二章 机械波机械波一、波的构成和传播一、波的构成和传播绳波的构成过程：绳波的构成过程：1 1绳子各部分看成许多质点组成，各部分绳子各部分看成许多质点组成，各部分之间存在着相互作用的弹力之间存在着相互作用的弹力2 2沿波的传播方向上后一个质点比前一个沿波的传播方向上后一个质点比前一个质点落后一段时间，质点依次被带动质点落后一段时间，质点依次被带动3 3振动的方式传播出去构成波振动的方式传播出去构成波振动的传播称为动摇，简称波思索：波是如何构成和传播的？思索：波是如何构成和传播的？ 波源振动起来时，带动相邻的质点振动，波源振动起来时，带动相邻的质点振动，这个质点又带动更远的质点振动，这样波

2、源的这个质点又带动更远的质点振动，这样波源的振动就传播出去了振动就传播出去了一、波的构成和传播一、波的构成和传播d.d.波传播的是振动方式和能量波传播的是振动方式和能量, ,且能传送信息且能传送信息. .a.a.介质各个质点不是同时起振，但起振方向介质各个质点不是同时起振，但起振方向与振源方向一样。与振源方向一样。 b.b.离振源近的质点先起振。离振源近的质点先起振。 c.c.质点只在平衡位置振动，并不随波迁移。质点只在平衡位置振动，并不随波迁移。 e.e.传播过程中各质点的振动都是受迫振动，驱传播过程中各质点的振动都是受迫振动，驱动力来源于振源，各质点起振时与振源起振时动力来源于振源，各质点

3、起振时与振源起振时的情况完全一样，其频率等于振源频率的情况完全一样，其频率等于振源频率一、波的构成和传播一、波的构成和传播带动性带动性 滞后性滞后性 反复性反复性质点的振动方向与波的传播方向垂直质点的振动方向与波的传播方向垂直质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上横波的特点：横波的特点：纵波的特点：纵波的特点：波峰波峰 波谷波谷疏部疏部 密部密部二、波的分类及特点二、波的分类及特点横波：横波：纵波：纵波：声波是纵波声波是纵波地震波既有横波又有纵波。纵波速度的大地震波既有横波又有纵波。纵波速度的大致范围为致范围为5.55.57 7千米秒，横波速度的大致范

4、千米秒，横波速度的大致范围为围为3.23.24.04.0千米千米/ /秒秒( (水波既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。水波既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。) )二、波的分类及特点二、波的分类及特点三、机械波三、机械波机械振动在介质中的传播，构成机械波机械振动在介质中的传播，构成机械波同时存在振源和介质同时存在振源和介质有振动不一定存在波，有波一定存在振动有振动不一定存在波，有波一定存在振动1 1介质和波源：介质和波源：介质介质借以传播波的物质借以传播波的物质波源波源坚持继续振动的物体坚持继续振动的物体2 2机械波：机械波：3 3产活力械波的条件产活力械波的条件: :留意留意: :4 4机械波

5、向外传播是振动方式的传播，介质中各机械波向外传播是振动方式的传播，介质中各质点不随波发生迁移质点不随波发生迁移1 1当波在介质中传播时，各个质点均在本当波在介质中传播时，各个质点均在本人的平衡位置附近振动人的平衡位置附近振动2 2在波的传播方向上各质点依次开场振动在波的传播方向上各质点依次开场振动各质点振动周期一样各质点振动周期一样由振源决议，即与振源振动周期一样由振源决议，即与振源振动周期一样各质点振幅一样不思索能量损失时各质点振幅一样不思索能量损失时各质点始振方向与振源的起振方向一致各质点始振方向与振源的起振方向一致5 5波是传送能量的一种方式波是传送能量的一种方式波向外传播的是振动的方式

6、波向外传播的是振动的方式( (向外传送信息和能量向外传送信息和能量) )三、机械波三、机械波五、动摇与振动五、动摇与振动1区别区别 振动是一个质点的往复运动，而动摇是介质中振动是一个质点的往复运动，而动摇是介质中许多质点的集体运动许多质点的集体运动2联络联络 1都是周期性的运动：动摇周期等于质点都是周期性的运动：动摇周期等于质点的振动周期的振动周期 2从构成介质的某一质点来看，所呈现的从构成介质的某一质点来看，所呈现的景象是振动，从构成介质的整体来看，所呈现景象是振动，从构成介质的整体来看，所呈现的景象是动摇的景象是动摇 3振动是构成动摇的必要条件，但有振动振动是构成动摇的必要条件，但有振动不

7、一定存在动摇不一定存在动摇 4动摇是振动方式信息的传播过程动摇是振动方式信息的传播过程 例例1 1关于振动和波的关系，以下说关于振动和波的关系，以下说法中正确的选项是法中正确的选项是( () )A A振动是波的成因，波是振动的传播振动是波的成因，波是振动的传播B B振动是单个质点呈现的运动景象，振动是单个质点呈现的运动景象，波是许多质点结合起来呈现的运动景波是许多质点结合起来呈现的运动景象象C C波的传播速度就是质点振动的速度波的传播速度就是质点振动的速度D D波源停顿振动时，波立刻停顿传播波源停顿振动时，波立刻停顿传播AB 例例2 2、一列横波沿程度方向传播，某一时辰、一列横波沿程度方向传播

8、，某一时辰的波形如以下图所示，那么图中的波形如以下图所示，那么图中a a、b b、c c、d d四点在此时辰具有一样运动方向的是四点在此时辰具有一样运动方向的是( () ) A Aa a和和c cB Ba a和和d d C Cb b和和c c D Db b和和d dBC 例例2 2、以下图所示为一横波在某时辰的波形、以下图所示为一横波在某时辰的波形图知质点图知质点F F此时的运动方向如以下图所此时的运动方向如以下图所示，那么示，那么( () )A A该波向右传播该波向右传播B B质点质点H H正在向下振动正在向下振动C C质点质点I I正在向上振动正在向上振动D D质点质点D D正在向上振动正

9、在向上振动Cv沿着传播方向沿着传播方向:下坡上，上坡下下坡上，上坡下 例例3 3、一列横波沿绳子向右传播，某时辰绳、一列横波沿绳子向右传播，某时辰绳子构成如以下图所示的凹、凸外形对此子构成如以下图所示的凹、凸外形对此时绳上时绳上A A、B B、C C、D D、E E、F F六个质点，以下六个质点，以下说法正确的选项是说法正确的选项是( () )A A它们的振幅一样它们的振幅一样B B质点质点D D和和F F的速度方向一样的速度方向一样C C质点质点A A和和C C的速度方向一样的速度方向一样D D从此时算起，质点从此时算起，质点B B比比C C先回到平衡位置先回到平衡位置AD沿着传播方向沿着传播方向:下坡上，上坡下下坡上，上坡下 例例4 4、一列简谐横波在、一列简谐横波在x x轴上传播，某时辰轴上传播，某时辰其波形图如以下图所示，其波形图如以下图所示，a a、b b、c c为三个为三个质点，质点，a a正向上运动由此可知正向上运动由此可知( ()