第2节 机械波的描述（课件）(共32张PPT) 高二物理（粤教版2019选择性必修第一册）

(课件网) 第2节 机械波的描述 第三章 机械波 粤教版选择性必修一 课堂引入 壹 课堂练习 叁 课堂总结 肆 目录 知识讲解 贰 课堂引入 第一部分 壹 课堂引入 飘动的红旗 【观察与发现】 前进的水浪 飘动的红旗、前进的水浪它们的波形在时间和空间具有一定的周期变化。 【思考】 能否用图像的方法来描述它们的波动图像？如果能，坐标轴表示的是什么物理量？ 提示：机械振动是针对于一个质点，机械波针对于无数个质点 知识讲解 第二部分 贰 机械波的图像 描述机械波的物理量 波的传播方向与质点振动方向互判 一、机械波的图像 【情景】抖动软绳，观察软绳振动的波形波形 x y O 波峰 波谷 A 1. 简谐波 一、机械波的图像 波源做简谐运动时，波源做简谐运动时，介质的各个质点随之做简谐运动，所形成的波就是简谐波。 2. 机械波的画法 （1）建立坐标系，描点：选定某一时刻，在平面直备坐标系中，横坐标表示介质中各个质点的平衡位置：纵坐标表示这一时刻各个质点偏离平衡位置的位移： （2）连线：连接各位移矢量的末端，得出一条光滑曲线.这条曲线就是简谐波在这一时刻的图像 【特别提示】在不同时刻质点振动的位移不同，波形也随之改变，不同时刻的波形曲线是不同的。 3. 机械波波动图像与振动图像的比较 一、机械波的图像 图像 振 动 图 像 波 形 图 像 相同 图像都是正（余）弦曲线 纵坐标都是质点离开平衡位置的位移 不同 某质点不同时刻位移 大量质点同一时刻位移 横轴表示时间 横轴表示质点平衡位置 某个质点在各个时刻的位移 某一时刻各个质点的位移 1.波长： 二、描述机械波的物理量 在波的传播方向上，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，叫作波长，用λ表示。 （1）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。 （2）在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离等于波长。 λ λ λ λ 1.波长： 二、描述机械波的物理量 【思考】任意两个位移总是相等的点的距离与波长有什么关系？波在任意两个位移总是相等的点传播所用的时间与周期有什么关系？ 任意两个位移总是相等的点的距离满足： 2.周期和频率 二、描述机械波的物理量 各个质点的振动周期（T）或频率（f）是相同的，它们都等于波源的振动周期或频率，这个周期或频率也叫作波的周期或频率。 注意：每经过一个周期，图像相同。 3.波速 经过一个周期T，振动在介质中传播的距离等于一个波长λ： 4.波速和波长、频率的决定因素 二、描述机械波的物理量 物理量 决定因素 周期和频率 由波源决定，与介质无关，即波从一种介质进入另一种介质传播时，频率（或周期）不变 波速 由介质的性质决定。即在不同的介质中，波的传播速度不同。在给定的介质和同样的条件下，波的速度是一个常量 波长 波长λ只取决于v和T的关系，只要v、T其中一个发生变化，λ必定也会发生变化 1. 振幅A和波长λ 2. 各质点的位移、回复力、振动方向 3. 振动方向和传播方向互判 4. 周期性：没经过一个整数周期，波形完全相同 三.由波形图可以得到的信息 A λ x y v 二、描述机械波的物理量 【典例1】由波源S形成的简谐横波在均匀介质中同时向左、右两侧传播，波源振动的频率为10Hz。已知介质中P质点位于波源S的右侧，SP=1.5m，P到S的距离不超过三个波长。Q（图中未画出）质点位于波源S的左侧，P、Q和S的平衡位置在一条直线上。t=0时波源开始振动的方向如图所示，当P第一次到达波峰时，波源S恰好到达波谷，Q恰好第二次到达波谷，下列说法正确的是（　　） A．机械波在介质中的波速为10m/s B．机械波的波长为0.8m C．P点比Q点先开始振动 D．波传播到P点时，波源S已经振动了0.25s 三、波的传播方向与质点振动方向互判 三、 ... ...