第三章 机械波 1 波的形成 学习任务一 对波的形成的理解 [教材链接] 阅读教材,填写波的形成的相关知识. 1.波动: 的传播称为波动,简称波. 2.观察绳波的产生和传播 (1)一条绳子可以分成一个个小段,一个个小段可以看作一个个相连的质点,这些质点之间存在着弹性力的作用. (2)当手握绳端上下振动时,绳端带动相邻的质点,使它也上下振动.这个质点又带动更远一些的质点……绳上的质点都跟着振动起来,只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动. 例1 细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐运动,激发出一列简谐横波.如图所示,在细绳上选取15个点,图甲为t=0时刻各点所处的位置,图乙为t=T时刻的波形图(T为波源振动的周期).在图丙中画出t=T时刻的波形图. 变式1 (多选)下列关于机械波的说法中正确的是 ( ) A.波传播过程中,质点也随着波移动 B.相邻质点间一定有相互作用力 C.前一质点的振动带动相邻的后一质点的振动,后一质点的振动一定落后于前一质点的振动 D.离波源越远,质点的振动频率越小 变式2 如图所示是某绳波形成过程的示意图,1、2、3、4……为绳上的一系列等间距的质点,绳处于水平方向.质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动2、3、4……各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端.t=0时质点1开始竖直向上运动,经过四分之一周期,质点5开始运动.下列判断正确的是 ( ) A.质点6开始振动时的运动方向向下 B.t=时质点6的速度方向向下 C.t= 时质点10的运动方向向上 D.t=T时质点16开始运动 学习任务二 机械波 [教材链接] 阅读教材,填写机械波的相关知识. 1.介质 (1)定义:波借以 的物质. (2)特点:组成介质的质点之间有 ,一个质点的振动会引起 质点的振动. 2.机械波 机械振动在 中传播,形成了机械波. 3.机械波的特点 (1)介质中有机械波传播时,介质本身并不随波一起传播,它传播的只是 这种运动形式. (2)波是传递 的一种方式. (3)波可以传递 . 例2 (多选)关于机械波的以下说法中,正确的是 ( ) A.发生波动需要两个条件:波源和介质 B.波动过程是质点由近及远移动的过程 C.波动过程是能量由近及远传递的过程 D.离波源近的质点振动快,离波源远的质点振动慢 变式3 关于机械波的形成和传播,下列说法中正确的是 ( ) A.振动是波动的成因,波动是振动的传播 B.一旦波源振动起来,介质中的各个质点也就同时开始振动 C.波动过程是介质中质点由近及远移动的过程 D.横波的传播需要介质,纵波的传播不需要介质 [反思感悟] 【要点总结】振动和波动的区别与联系 振动 波动 区别 研究 对象 单个质点在平衡位置附近的往复运动,研究的是单个质点的“个体行为” 振动在介质中的传播,研究的是大量质点将波源振动传播的“群体行为” 力的 来源 可以由作用在物体上的各种性质力提供 介质中各质点间的相互作用力 运动 性质 质点在平衡位置附近做变加速运动 在均匀介质中是匀速直线运动 联系 (1)振动是波动的原因,波动是振动的结果;有波动必然有振动,但有振动不一定有波动. (2)波动的性质、频率和振幅都与振源相同. 学习任务三 对横波和纵波的理解 [教材链接] 阅读教材,填写横波和纵波的相关知识. 1.横波:质点的振动方向与波的传播方向 的波.在横波中,凸起的最高处叫作 ,凹下的最低处叫作 . 2.纵波:质点的振动方向与波的传播方向在 的波.在纵波中,质点分布最密的位置叫作 ,质点分布最疏的位置叫作 . 例3 下列关于横波和纵波的说法正确的是 ( ) A.横波中的质点做的是振动,纵波中的质点是沿波传播的方向运动 B.纵波中的质点做的是振动,横波中的质点是沿波传播的方向运动 C.横波形成波峰和波谷,纵波形成疏部和密部 D.横波中质点的振动方 ... ...
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