高中物理机械波.pptx
《高中物理机械波.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中物理机械波.pptx(44页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、二二.形成机械波的条件:形成机械波的条件:波源波源弹性介质弹性介质介质中各质点间存在相互作用的弹力;介质中各质点间存在相互作用的弹力;后一质点受到前一质点的带动后一质点受到前一质点的带动,总是要重复总是要重复前方质点的运动。前方质点的运动。后一质点总比前一质点滞后。后一质点总比前一质点滞后。机械波的形成:机械波的形成:由此可推知各质点由此可推知各质点的速度方向的速度方向v机械波:机械振动在介质中的传播机械波:机械振动在介质中的传播能否比较各质能否比较各质点此时的速度点此时的速度大小?大小?问:质点本身有没有随波迁移?问:质点本身有没有随波迁移?传出去的是什么?传出去的是什么?质点做什么运动?质
2、点做什么运动?没有!没有!机械振动机械振动机械振动的运动形式机械振动的运动形式能量和信息能量和信息问:在机械波的传播中,存在着哪两种运动?问:在机械波的传播中,存在着哪两种运动?波的传播:波的传播:匀速直线运动匀速直线运动质点的振动:质点的振动:机械振动(周期性非匀变速运动)机械振动(周期性非匀变速运动)问:由波的形成可推知机械波波速取决于什么?问:由波的形成可推知机械波波速取决于什么?机械波波速机械波波速仅取决于介质仅取决于介质一个周期内波推进一个周期内波推进的距离是一个波长的距离是一个波长三、机械波的分类1 1、横波:质点振动方向与波的传播方向垂直。、横波:质点振动方向与波的传播方向垂直。
3、如:绳如:绳波波 在横波中,凸起部分的最高点叫做波峰,在横波中,凸起部分的最高点叫做波峰,凹下部分的最低点叫做波谷凹下部分的最低点叫做波谷波峰波峰波谷波谷2 2、纵波:质点振动方向与波的传播方向在同一直线上。、纵波:质点振动方向与波的传播方向在同一直线上。如:弹簧波、如:弹簧波、声波声波 在纵波中,质点分布最密的部分叫密部,在纵波中,质点分布最密的部分叫密部,质点分布最疏的部分叫疏部。质点分布最疏的部分叫疏部。横波和纵波可以同时存在,例如:横波和纵波可以同时存在,例如:地震波既有横波又有地震波既有横波又有纵波。纵波。注意:注意:横波只能在固体中传播,而纵波可以在固、液、横波只能在固体中传播,而
4、纵波可以在固、液、气中传播。气中传播。密部密部疏部疏部演示弹簧波演示弹簧波四、机械波和机械振动的关系四、机械波和机械振动的关系类别类别振动振动波动波动运动运动现象现象运动运动成因成因联系联系单个质点单个质点的周期性运动的周期性运动所有质点所有质点共同的周期性运动共同的周期性运动质点受到指向平衡质点受到指向平衡位置的回复力作用位置的回复力作用介质中质点受到相邻介质中质点受到相邻质点的带动质点的带动 1.1.振动是波动的起因振动是波动的起因,波动是振动的传播波动是振动的传播2.2.有波动一定有振动有波动一定有振动,有振动不一定有波动有振动不一定有波动书书P 26 1 2 3 P 26 1 2 3
5、例例1.1.关于振动和波的关系,下列说法正确的是(关于振动和波的关系,下列说法正确的是()A A如果波源停止振动,在介质中传播的波也立即停止如果波源停止振动,在介质中传播的波也立即停止B B发声体在振动时,一定会产生声波发声体在振动时,一定会产生声波C C波动的过程是介质质点由近及远的传播过程波动的过程是介质质点由近及远的传播过程D D波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传播过程播过程E E如果没有机械振动,一定没有机械波如果没有机械振动,一定没有机械波F F只要物体做机械振动,一定有机械波产生只要物体做机械振动,一定有机械波产生G G机械波的
6、传播速度与振源的振动速度一样机械波的传播速度与振源的振动速度一样H H机械波的频率与振源的频率一样机械波的频率与振源的频率一样DEH例例2.2.关于横波与纵波的说法中,正确的是(关于横波与纵波的说法中,正确的是()A A振源上下振动形成的波是横波振源上下振动形成的波是横波B B振源左右振动形成的波是纵波振源左右振动形成的波是纵波C C振源振动方向与波的传播方向互相垂直形成的是横振源振动方向与波的传播方向互相垂直形成的是横波波D D在固体中传播的波一定是横波在固体中传播的波一定是横波C例例3.3.关于机械波在传播过程中的特点,以下说法正确关于机械波在传播过程中的特点,以下说法正确的是(的是()A
7、 A后振动的质点总是跟着重复前一个带动它振动的质后振动的质点总是跟着重复前一个带动它振动的质点振动点振动B B振动质点的频率随波的传播而降低振动质点的频率随波的传播而降低C C介质中的各个质点只在自己的平衡位置附近做振动介质中的各个质点只在自己的平衡位置附近做振动D D机械波的传播必须有介质机械波的传播必须有介质E E介质中的质点随波迁移介质中的质点随波迁移F F波源的振动能量随波传递波源的振动能量随波传递G G波源的能量随振动质点的迁移而随波传递波源的能量随振动质点的迁移而随波传递ACDF一、振动图象一、振动图象1 1、物理意义:物理意义:描述描述一质点一质点在在各时刻各时刻离开平衡位置的位
8、移离开平衡位置的位移2 2、由图可以读出:、由图可以读出:1 1)该质点在任一时刻的位移)该质点在任一时刻的位移x x 2 2)振幅)振幅A A 周期周期T T 3 3)加速度)加速度a a的方向:总指向平衡位置的方向:总指向平衡位置 4 4)比较速度)比较速度v v的大小的大小 5 5)速度)速度v v的方向:的方向:(在其上,(在其上,v v方向向上;在其下,方向向上;在其下,v v方向向下)方向向下)注意:注意:图象上的纵坐标表示位移,并图象上的纵坐标表示位移,并不表示不表示质点在空间的质点在空间的实际位实际位置置。xt tOO看下一时刻所处的位置看下一时刻所处的位置二、波的图象二、波的
9、图象1 1、物理意义:物理意义:描述描述某时刻各个质点某时刻各个质点偏离平衡位置的偏离平衡位置的位移位移横波的图象与波形相似。横波的图象与波形相似。对对横波横波:对对纵波纵波:波形波形疏密相间的波形疏密相间的波形波的图象波的图象正弦(或余弦)图象正弦(或余弦)图象YXOv2 2、由图可以得出?由图可以得出?1 1)振幅)振幅A A 波长波长YXOvA A2 2)该时刻任一质点的位移)该时刻任一质点的位移x x3 3)该时刻任一质点加速度)该时刻任一质点加速度a a的方向:的方向:4 4)该时刻任一质点速度)该时刻任一质点速度v v的方向:的方向:指向平衡位置指向平衡位置(在其上,在其上,v v
10、方向向上;方向向上;在其下,在其下,v v方向向下)方向向下)看该质点的前一质点的位置,看该质点的前一质点的位置,注意:注意:波不一定沿波不一定沿x x轴正方向传播,不指定波的轴正方向传播,不指定波的传播方向,波可能沿传播方向,波可能沿x x轴正方向或负方向传播。轴正方向或负方向传播。注意波的双向性注意波的双向性方法方法1 1vvvv上坡上坡下坡下坡上坡上坡上坡上坡下坡下坡vA BC D方法二:看下一时刻的波的图象方法二:看下一时刻的波的图象方法三:沿波的传播方向看,方法三:沿波的传播方向看,“上坡上坡”的点向下运动,的点向下运动,“下坡下坡”的点向上运动的点向上运动方法四:在图象上的一点画出
11、波的传播方向方法四:在图象上的一点画出波的传播方向(水平箭水平箭头头)、质点的振动方向、质点的振动方向(竖直箭头竖直箭头),这两个箭头总在,这两个箭头总在曲线的同侧曲线的同侧方法方法1 1、平移法、平移法0 xyxtxt+txv tv5)若知道传播方向,可以画出经若知道传播方向,可以画出经t t后的波形后的波形YXOv T 后的波形?后的波形?YXO方法方法2 2、特殊质点法、特殊质点法v一般用于画经一般用于画经T/4,T/2,3T/4T/4,T/2,3T/4后的波的图象后的波的图象经经T/4T/4后后经经T/2T/2后后四、振动图象与波的图象的比较四、振动图象与波的图象的比较XtOYXO振动
12、图象波的图象波的图象研究对象研究对象一个质点一段时间一个质点一段时间许多质点一个时刻许多质点一个时刻坐坐 横横标标 纵纵时间时间各质点的平衡位置各质点的平衡位置位移位移位移位移判断质点的判断质点的振动方向振动方向看下一时刻看下一时刻看前一质点看前一质点经经t t后后的图象的图象继续延伸继续延伸波形沿传播波形沿传播方向平移方向平移什么情况下已振质点的波形不变?什么情况下已振质点的波形不变?表示了两个质点的振动表示了两个质点的振动哪个质点振动超前?哪个质点振动超前?甲甲乙乙表示了同一列波在两个时刻表示了同一列波在两个时刻的波形,经多久甲波形变为的波形,经多久甲波形变为乙波形的?乙波形的?甲甲乙乙乙
13、超前甲乙超前甲1/4 T1/4 T向右传,经向右传,经(n+3/4)T(n+3/4)T向左传,向左传,经经(n+1/4)T例例.一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试画出再经过试画出再经过T/4T/4、3T/43T/4和和5T/45T/4时的波形图时的波形图.YXO波的传播方向波的传播方向1234例例.一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试画出再经过试画出再经过T/4T/4、3T/43T/4和和5T/45T/4时的波形图时的波形图.YXO波的传播方向波的传播方向试画出该时刻试画出该时刻前前T/4、3T/4和和5T/4时刻的
14、波形图时刻的波形图1234例例.一列横波沿绳子向右传播,某时刻绳子形成一列横波沿绳子向右传播,某时刻绳子形成如图所示的形状,对此时绳上如图所示的形状,对此时绳上A A、B B、C C、D D、E E、F F六个质点(六个质点()A A它们的振幅相同它们的振幅相同B B质点质点D D和和F F的速度方向相同的速度方向相同C C质点质点A A和和C C的速度方向相同的速度方向相同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 例例.一机械横波在一机械横波在x x轴上传播,在某时刻的波形轴上传播,在某时刻的波形如图所示,已知此时质点如图所示,已知此时质点f
15、f的运动方向向下,的运动方向向下,则(则()A A此波朝此波朝x x轴的负方向传播轴的负方向传播B B质点质点d d此时向下运动此时向下运动C C质点质点b b将比质点将比质点c c先回到平衡位置先回到平衡位置D D质点质点e e此时的位移为零此时的位移为零BCD一、波长一、波长 -在波动中,两个相邻在波动中,两个相邻同相同相质点间的距离质点间的距离1)1)在横波中,两个在横波中,两个相邻相邻波峰(或波谷)间的距离等波峰(或波谷)间的距离等于于;2)2)在纵波中,两个在纵波中,两个相邻相邻密部(或疏部)间的距离等密部(或疏部)间的距离等于于;思考思考:两个相邻两个相邻反相反相质点间的距离为多少
16、?质点间的距离为多少?二、频率二、频率 -波的频率等于质点振动的频率波的频率等于质点振动的频率注意:注意:波的频率只与振源有关,与介质无关波的频率只与振源有关,与介质无关例如:同一声音在空气、水、钢管中传播,音例如:同一声音在空气、水、钢管中传播,音调(频率)不变。调(频率)不变。三、波速三、波速 -振动在介质中传播的速度振动在介质中传播的速度1)1)波速取决于介质的性质;波速取决于介质的性质;2)2)波从一种介质传播到另一种介质时,频率波从一种介质传播到另一种介质时,频率f f不不变,波速变,波速v v变化,因而波长变化,因而波长也也变变例如:某声音例如:某声音f f100HZ100HZ,在
17、空气中传播在空气中传播v v1 1340m/s,340m/s,其波长其波长1 13.4m3.4m;在钢管中传播在钢管中传播v v2 21500m/s,1500m/s,其波长其波长2 215m15m例例1 1、一个周期为、一个周期为0.1s0.1s的波源,在甲介质中形的波源,在甲介质中形成一列波长为成一列波长为10m10m的简谐波,该波传到乙介质的简谐波,该波传到乙介质中传播速度为中传播速度为200m/s200m/s,则下列叙述中正确的,则下列叙述中正确的是(是()A A、在甲介质中波速为、在甲介质中波速为100m/s100m/sB B、在甲介质中频率为、在甲介质中频率为10Hz10HzC C、
18、在乙介质中波长为、在乙介质中波长为20m20mD D、在乙介质中周期为、在乙介质中周期为0.2s0.2sABC例例2.2.如图,为某一时刻横波的图象,图中位于如图,为某一时刻横波的图象,图中位于a a、b b两处的质点经过两处的质点经过1/41/4周期后分别运动到周期后分别运动到a a 、b b 处。则由图可知(处。则由图可知()A.A.波的周期波的周期 B.B.波的传播速度波的传播速度C.C.波的传播方向波的传播方向 D.D.波的波长波的波长x/m y/cm 0 1 2 3 4 5 6 7a bb aCDy/cmx/m021046-10例例3.3.一列简谐机械横波某时刻的波形图如图一列简谐机
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高中物理 机械波
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【天****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【天****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。