2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理選擇性必修1 第3章機械波第1節(jié)波的形成(3)課件

1、1.介質(zhì)特點:一條繩子可以分成一個個小段,如圖所示,一個個小段可以看做一個個相連的質(zhì)點,這些質(zhì)點之間存在著相互作用.2.波的形成:當(dāng)手握繩端上下振動時,繩端帶動相鄰的質(zhì)點,使它也上下振動.這個質(zhì)點又帶動更遠(yuǎn)一些的質(zhì)點繩上的質(zhì)點都跟著振動起來,只是后面的質(zhì)點總比前面的質(zhì)點遲一些開始振動.3.波的傳播:繩端這種上下振動的狀態(tài)沿繩子傳出去.1|波的形成和傳播1波的形成和傳播2|橫波和縱波1.橫波:質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向相互垂直的波,叫做橫波.(1)波峰:在橫波中,凸起的最高處叫做波峰.(2)波谷:在橫波中,凹下的最低處叫做波谷.2.縱波:質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波,叫做縱波.

2、(1)密部:在縱波中,質(zhì)點分布最密的位置叫做密部.(2)疏部:在縱波中,質(zhì)點分布最疏的位置叫做疏部.1.介質(zhì):繩、彈簧、水、空氣等是波借以傳播的物質(zhì),叫做介質(zhì).2.機械波:機械振動在介質(zhì)中傳播,形成了機械波.3.產(chǎn)生機械波的條件:同時存在介質(zhì)和波源.說明有振動不一定存在波,但有波一定存在振動.4.機械波傳播的只是振動這種運動形式,質(zhì)點并不隨波遷移.3|機械波5.波不但可以傳遞能量,而且可以傳遞信息.1.在水平方向傳播的波為橫波.()質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向相互垂直的波為橫波.2.在機械波中各質(zhì)點不隨波的傳播而遷移.()3.在繩波的形成和傳播中,所有質(zhì)點同時運動,同時停止運動.( )在繩波的

3、形成和傳播中,質(zhì)點運動有先后,運動停止也有先后.4.機械波在傳播過程中,各質(zhì)點振動的周期、起振方向都相同.()5.縱波指的是質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向垂直的波.( )橫波指的是質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向垂直的波.6.橫波中分密部和疏部,縱波中分波峰和波谷.( )橫波中分波峰和波谷,縱波中分密部和疏部.判斷正誤,正確的畫“ ” ,錯誤的畫“ ” .從質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向之間的關(guān)系來看,機械波有兩種基本類型,即橫波與縱波. 1|波的分類 名稱 項目橫波縱波實物波形概念質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向相互垂直的波質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波介質(zhì)在固體介質(zhì)中傳播在固體、液體和氣

4、體介質(zhì)中均能傳播特征在波動中交替、間隔出現(xiàn)波峰和波谷在波動中交替、間隔出現(xiàn)密部和疏部機械波中橫波與縱波的區(qū)別()機械波按質(zhì)點振動方向與波傳播方向的關(guān)系可分為橫波和縱波.(1)(多選)關(guān)于介質(zhì)中質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向,下列說法正確的是()A.在橫波中二者方向有時相同B.在橫波中二者方向一定不同C.在縱波中二者方向有時相同D.在縱波中二者方向一定不同(2)如圖所示,若一列橫波在x軸上傳播,a是波傳播方向上的某一質(zhì)點,則質(zhì)點a一定上下振動嗎?解析(1)在橫波中質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向相互垂直,所以二者方向一定不同,故A錯、B對;在縱波中二者方向在同一直線上,既可以相同,也可以相反,故C對、

5、D錯.(2)不一定.因為此波為橫波,可知質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向相互垂直,此波在x軸上傳播,可知質(zhì)點a的振動方向應(yīng)在過質(zhì)點a的平衡位置且垂直于x軸的平面內(nèi),即質(zhì)點a的振動方向可沿此平面的任意方向,不一定是上下方向.答案(1)BC(2)不一定歸納總結(jié)(1)繩波和空氣中傳播的聲波分別是典型的橫波和縱波,水波是比較復(fù)雜的機械波,不是橫波.(2)在縱波中各質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在同一直線上,而不是方向相同.機械波的特點(1)各質(zhì)點都做受迫振動,其振動的頻率(或周期)都與波源的頻率(或周期)相同,各質(zhì)點的起振方向都與波源的起振方向相同,但不同步,離波源越遠(yuǎn)的質(zhì)點振動越滯后.(2)機械波傳播的是

6、振動這種運動形式,介質(zhì)中各質(zhì)點并不隨波遷移,而是在自己的平衡位置附近振動.(3)介質(zhì)中各質(zhì)點間存在相互作用,前一質(zhì)點帶動后一質(zhì)點振動,故可根據(jù)前一質(zhì)點的位置確定后一質(zhì)點的運動方向.此外,若不計能量損失,在均勻介質(zhì)中各質(zhì)點振動的振幅應(yīng)相同.(4)機械波可以傳遞信息.2|機械波及其特點振動與波動的關(guān)系 振動波動運動現(xiàn)象振動是單個質(zhì)點所表現(xiàn)出的周而復(fù)始的運動現(xiàn)象波動是相聯(lián)系的質(zhì)點群表現(xiàn)出的周而復(fù)始的運動現(xiàn)象運動成因質(zhì)點由于某種原因離開平衡位置,同時受到指向平衡位置的力回復(fù)力的作用介質(zhì)中質(zhì)點受到相鄰質(zhì)點的驅(qū)動而隨著運動,并將振動形式由近及遠(yuǎn)傳播出去,各質(zhì)點間存在相互作用力運動性質(zhì)質(zhì)點的振動是變加速運動波在同種均勻介質(zhì)中勻速傳播能量變化振動系統(tǒng)的動能與勢能相互轉(zhuǎn)化,動能最大時勢能最小,勢能最大時動能為零,總的