2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修1 第3章机械波第2节波的描述(1)课件

1、波的描述二、横波三、纵波一、机械波的形成由于介质之间存在着相互作用力,作为波源的质点就带动周围质点振动,波源周围的质点获得能量后,再带动邻近质点振动. 我们可以用照象机把波的形状摄下来,就是按下快门瞬间各个质点离开各自平衡位置时的情形.我们就把这些质点连成曲线,就是该时刻的波的图象.一、波的图像1.用横坐标表示在各质点的平衡位置到原点的距离2.用纵坐标表示某时刻各质点对平衡位置的位移位移平衡位置正方向负方向一、波的图像波的图象的画法：将某时刻各质点偏离平衡位置的位移矢量的末端用光滑的曲线连接起来.y一、波的图像y横坐标：在波的传播方向上各个质点的平衡位置纵坐标：某一时刻各个质点偏离平衡位置的位

2、移图象的特点：正弦曲线简谐波：机械波的振源叫波源.当波源做简谐振动时,介质中其它质点也随振源作简谐振动,所形成的波的图象是正弦曲线.这是一种最基本、最简单的波,称为简谐波.二、波长、频率和波速1.振幅A：图像的峰值.x/my/cm5-50246二、波长、频率和波速4.波速：机械波在介质中传播的速度.x/my/cm5-50246（1）波的频率与介质无关,只决定于波源的频率.（2）波速由介质决定,同性质、不同频率的机械波在同种介质中的波速相同.二、波长、频率和波速振动图象波动图象图象物理意义横坐标纵坐标图象变化运动特点表示一个质点在各个时刻对平衡位置的位移表示某一时刻各个质点对平衡位置的位移表示时

3、间表示各个质点的平衡位置振动质点对平衡位置的位移随时间延伸,原有部分不变质点作简谐运动整个波形眼波的传播方向随时间平移同一介质中,波形作匀速直线运动,各质点作简谐运动各个质点对平衡位置的位移x二、波长、频率和波速波的图象与振动图象的异同 （1）横轴坐标的意义不同： 波的图象中横轴表示各个质点的平衡位置到原点的距离；振动图象中横轴表示该质点振动的时间.1.相同点 两者都是按正弦或余弦规律变化的曲线,振动图像和波的图像中的纵坐标均表示质点离开平衡位置的位移,纵坐标的最大值均表示质点的振幅. （2）物理意义不同：波动图像表示某一时刻各个质点离开平衡位置的位移；振动图象描述的是某一质点在不同时刻离开平

4、衡位置的位移. （3）最大值间距的含义不同：波的图像中相邻的最大值之间的间隔等于波长；振动图像中相邻的最大值之间的间隔等于周期.2.不同点【例题1】图中实线为t0时刻的波形图,虚线为t0.1s时刻的波形图.据此能否判定波的传播方向？【例题2】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？1图为一列沿x轴正方向传播的简谐波在初始时刻的波形,试画出该简谐波经过极短一段时间后的波形图,并确定初始时刻图中A、B、C、D四个质点的振动方向及这段时间内质点速度大小的变化情况.3下图是一列波的图像.（1）如果波沿着x轴的正方向传播,K、L、M三个质点,哪一个最先回到平衡位置？（2）如果波沿着x轴的负方向传播,K、L、M三个质点,哪一个最先回到平衡位置？4一列横波某时刻的波形如图甲所示,图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图像.（1）若波沿x轴的正方向传播,图乙为K、L、M、N四点中哪点的振动图像？（2）若波沿x轴的负方向传播,图乙为K、L、M、N四点中哪点的振动图像？5在空气中波长为1m的声波,由空气传入水中,声波在水中的频率和波长各是多少？（此时温度为0）6湖面上停着A、B两条小