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课件网) 第三章 机械波 第2节 波速与波长、频率的关系 第3节 波的图像 _____ _____ 1.理解波长、频率和波速的概念，掌握它 们之间的关系. 2.知道波的图像，能区分波的图像和振动 图像，能从波的图像中获得质点运动的 信息，能由图像判断质点振动方向和波 的传播方向. 情境导学 观察水波，可以看出波在空间、时间上具有周期性，类比振动的描述，我们可 以用哪些物理量来描述机械波呢？研究单个质点的运动情况时，用振动图像可以很 方便地描述质点在任意时刻的位移，而机械波是很多质点的运动，不方便用振动图 像来描述，那么能否用其他的图像来描述波呢？ 新知课丨必备知识解读 知识点1 波长、振幅、频率和波速 1 波长 （1）定义 沿波的传播方向，任意两个相邻的同相振动的质点之间的距离（包含一个“完整 的波”），叫作波的波长，常用
表示. 图3-2-1 教材拓展 根据波长的定义可知,在波的传播方向上,相距波 长整数倍的质点,振动情况完全相同,振动位移及速度总是相 同的这些点称为同相点;相距半波长奇数倍的质点的振动情 况完全相反,这些点称为反相点.如图3-2-1所示,、、 等 质点的振动情况完全相同,为同相点;而与、与、与 等质点的振动情况完全相反,为反相点. （2）特征 ①两个相邻的、在振动过程中相对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离等 于波长. ②在横波中，两个相邻的波峰（或波谷）间的距离等于波长. ③在纵波中,两个相邻的密部（或疏部）间的距离等于波长. ④在一个周期内,波在介质中传播的距离等于波长. （3）物理意义 波长反映了波在空间上的周期性，其大小由波源和介质（同一波源产生的机械 波，随着传播介质的不同，波长会发生改变.）决定. . . . . 2 振幅 （1）定义 在波动中，各质点离开平衡位置的最大距离，即其振动的振幅，也称为波的振 幅，常用
表示. （2）物理意义 波的振幅的大小反映波所传播能量的大小，振动的振幅越大，振动的能量就越 大，波所传播的能量也就越大. 3 频率 （1）定义 波在传播过程中，介质中各质点振动的频率都相同，这个频率也称为波的频率. 波的频率在数值上也等于单位时间内通过某点的“完整的波”的数目. （2）决定因素 波的频率等于波源振动的频率，由波源决定，与介质的种类无关. 深度理解 对波的频率（或周期）的理解 1.由于波是机械振动在介质中的传播,因此波的频率（或周期）与波源的频率 （或周期）相同,均由驱动力的频率（或周期）决定. 2.由于波的频率（或周期）与波源的频率（或周期）相同,因此波由一种介质进 入另一种介质时,频率（或周期）不变. （3）周期和频率的关系 周期和频率互为倒数，即 ． （4）物理意义 波的周期和频率是描述波的“时间周期性”的物理量. （5）时空关系 在一个周期的时间内波在介质中传播的距离等于一个波长． 4 波速 （1）定义 在波源振动的一个周期
内，振动向外传播了一个波长
的距离，波的传播速度 为
. （2）物理意义 描述振动（或波形）在介质中传播的快慢. （3）波长、周期（或频率）与波速之间的关系
,
不能认为
与
成正比，或
与
成反比
（4）决定因素 机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定，在不同的介质中，波速是 不同的. . . 深度理解 对波速及波的周期性的理解 1.波速与质点的振动速度不同，质点的振动是在平衡位置两侧的变速运动，振 动速度随时间按正（余）弦规律变化；而波速反映了振动在介质中传播的快慢,在同 种均匀介质中，波是匀速传播的，由一种介质进入另一种介质时，波速会发生改变. 2.每隔
个波长或经
个周期
，波形恢复原来的形状 ... ...
