高二物理3-4-12.3、波长、频率和波速

1、12.3 波长、频率和波速,1、定义: 在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长。,2、几点说明,(1)“位移总相等” 的含义是“每时每刻都相等”,(2)位移总相等的两个质点,其速度也总是相等的,一、波长（）,(4)相距整数倍的质点振动步调总是相同的； 相距/2奇数倍的质点振动步调总是相反的。,2、几点说明,一、波长（）,(3)在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。 在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离也等于波长。,二、周期（T）、频率（f）,1、波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）,2、几点说明,(1)波的周期（或频率）

2、应由波源决定，与传播波的介质无关。,(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。,1、单位时间内振动所传播的距离叫做波速。,3、几点说明,(2)一列波在同一均匀介质中是匀速传播的,(3)要区分波速与质点振动速度的含义,三、波速（v）,(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。,反映振动在介质中传播的快慢程度.,2、物理意义,四、波长、周期（或频率）和波速的关系,(1)波速等于波长和频率的乘积.,(2)经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长,(3)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

3、他形式的彼（电磁波、光波）也成立,波速由介质决定，与波的频率、质点的振幅无关,波的频率只取决于波源，与波速、波长无关。波在传播过程中、从一种介质进入另一种介质时频率不变。,波长则决定于v和T。波从一种介质进入另一种介质波速发生变化，周期不变，波长发生变化；波在同一介质中传播，当周期发生变化，波长也发生变化。,1波速由什么决定？,2频率由什么决定？,3波长由什么决定？,四、波长、周期（或频率）和波速的关系,关于简谐波说法中正确的是（ ） A两个振动情况完全相同的质点之间的距离是一个波长 B任意两个波峰或波谷之间的距离叫波长 C波动在一周期内向前传播的距离等于波长 D在一个周期内质点所走过的路程等

4、于一个波长,C,课 堂 练 习,关于波速说法错误的有（ ） A波速由介质和波源共同决定 B提高振源频率，波的传播速度将增大 C同时在空气中传播两列声波，波长较大的声波传播较快 D频率大的声波在空气中传播的波长越短 E波速反映了介质中质点振动的快慢 F波速反映了振动在介质中传播的快慢,ABCE,课 堂 练 习,关于v=f和v=/T说法正确的是（ ） A它们适用于一切波（包括电磁波、光波） B同一列波在传播过程中，从一种介质进入另一种介质时保持不变的只有f C由v=f可以看出，波速与频率成正比 D由两式得出同类波在同一种介质中传播时，波长和频率成反比，与周期成正比,AB,课 堂 练 习,课 堂 练

5、 习,一列横波沿直线传播，在传播方向上有A、B两点，相距1.2m，当波刚好到达B点时开始计时，已知4秒内，A位置的质点完成8次全振动，B位置质点完成10次全振动。这列波的波长为多少？频率为多少？速度为多少？,波长=0.6m,频率f=2.5Hz,波速v=1.5m/s,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（ ）,AM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2s BM点在最高点时，N点在平衡位置以上向下振动 CM点在最高点时，N点在平衡位置以上向上振动

6、 D振动过程中M、N两点的位移有可能在某时刻相 同,课 堂 练 习,ACD,下图为一横波在某一时刻的波形图，已知F质点此时的运动方向如下图所示，则（ ）,A波向右传播 B质点H的运动方向与质点F的运动方向相同 C质点C比质点B先回到平衡位置 D质点C在此时的加速度为零,C,课 堂 练 习,某列波沿x轴正方向传播，t=0时的波形图如图所示，已知在t=0.6秒时A点正好第三次出现波峰，则波的周期为多少？波传到P点所需的时间为多少？P点第一次出现波峰的时间是多少？,课 堂 练 习,周期T=0.3s,波传到P点的时间为t1=0.45s,P点第一次出现波峰的时间为t2=0.675s,一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图实线所示，经过t=0.05s后的波形如图虚线所示。已知t小于一个周期，则（ ） A这列波的波长是4m B这列波的振幅是0.4m C这列波的波速一定是20m/s D这列波的频率可能是15Hz,AD,课 堂 练 习,如图中的实线