波长频率和波速高一物理

波长频率和波速高一物理第一页，共十二页，2022年，8月28日一、波长

1.定义：在波动中对平衡位置的位移总是相等（包括大小和方向）的两相邻质点间的距离叫做波的波长．

2.对波长定义的理解：

位移总是相等的两个质点速度也总是相等的．“位移总是相等”的含义是“每时每刻都大小相等，方向相同”．第二页，共十二页，2022年，8月28日在横波中，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．在波的传播方向上，相距波长整数倍两质点（同相质点）的振动步调总是相同的．在波的传播方向上相距波长奇数倍的两质点（反相质点）振动步调总是相反的．第三页，共十二页，2022年，8月28日二、周期和频率波的周期（或频率）：波源振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）．波的周期由波源决定，同一列波在不同介质中传播时周期（或频率）保持不变．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．第四页，共十二页，2022年，8月28日三、波速单位时间内振动所传播的距离叫波速．它反映振动在介质中传播的快慢程度.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．波在均匀介质中是匀速传播的，即，它向外传播的是振动的形式，而不是将质点向外迁移．波速与质点的振动速度不同，质点的振动是一种变加速运动，因此质点的振动速度时刻在变．第五页，共十二页，2022年，8月28日四、波长、周期（频率）和波速的关系

1.三者关系：(1)波速等于波长和频率的乘积.经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长.第六页，共十二页，2022年，8月28日2.对三者关系的理解:波速由介质决定，周期（或频率）由振源决定．当一列波从一种介质进入另一种介质传播时，周期（或频率）保持不变．但由于波速的变化而导致波长的变化．

波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到，但对其他形式的彼（电磁波、光波）也成立．波速的计算既可用也可用第七页，共十二页，2022年，8月28日五.例题例题1：关于机械波的概念，下列说法中正确的是[

]

A．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向

B．简谐波沿长绳传播，绳内相距半个波长的两质点振动位移的大小相等

C．任一振动质点每经过一个周期，沿波的传播方向移动一个波长

D．相隔一个周期的两个时刻，简谐波的图象相同解析：相距半波长的两个质点振动的位移大小相等，方向相反，所以选项B是正确的．振动在传播过程中，各质点均在自己的平衡位置附近振动，并不沿传播方向移动，所以选项C是错误的．相隔一个周期的两个时刻，各质点的振动状态是相同的，则这两个时刻简谐波的波形图象是相同的，故选项D正确．该题正确答案B、D．第八页，共十二页，2022年，8月28日例题2:如图在一条直线上有三点S、M、N，S为波源，距M点为12m，距N点为21m．由于波源S的振动在直线上形成一列横波，其波长为8m，波速为4m/s，下列说法中正确的是（）A．M点先开始振动，N点后振动，振动时间相差2.25s，但振动周期都为2sB．M点在最高点时，N点在平衡位置以上向下振动C．M点在最高点时，N点在平衡位置以上向上振动D．振动过程中M、N两点的位移有可能在某时刻相同第九页，共十二页，2022年，8月28日

解析：由v=/T得T=/v=8/4=2s，由于S为波源，波向右传播，由v=s/t，得波从M传到N的时间t=s/v=2.25s，则A对;M、N相距9m,则N点的振动与M点后1m的质点的振动完全相同，当M点在最高点时，M点后1m的质点已过了平衡位置向最高点运动，则N点也在平衡位置上方向上振动，则C对B错;实际振动过程中任意两点的位移都有可能相同，因为当这两点的中间点处于最大位移时，此两点的位移就相同，则D对.所以，正确选项为A、C、D．第十页，共十二页，2022年，8月28日例题3：如图所示的实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2s时的波形图象.（1）假设波向左传播，求它传播的可能距离.（2）若这列