1.波的形成 [学习目标] 1.通过观察和分析,认识波是振动的传播,知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信息。2.能对波动现象进行分析和推理,认识波的形成过程。3.能区别横波和纵波,知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。4.知道机械波的概念和形成机械波的条件。 波的形成 【链接教材】 如人教版教材P62图所示,手拿绳的一端,上下抖动。 问题1 手向上抖动一次和向下抖动一次,并立即复原,你看到了什么现象? _____ _____ 问题2 手连续上下抖动,你看到了什么现象? _____ _____ 问题3 绳上的点是怎样运动的?随波前进吗? _____ _____ 【知识梳理】 1.波:____的传播称为波动,简称波。 2.波的形成(以绳波为例) (1)一条绳子可以分成一个个小段,这些小段可以看作一个个____质点,这些质点之间存在着_____的作用。 (2)当手握绳端上下振动时,绳端____相邻的质点,使它也上下振动。这个质点又____更远一些的质点……绳上的质点都_____起来,只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。 提醒:当手握住绳子一端上下抖动时,绳子上有波形沿绳传播。绳子上的点上下振动,但不会沿绳向另一端运动。 【思考讨论】 设想把绳子分成很多小段,这些小段可以看作一个个相连的质点,这些质点间存在着弹性力的作用,如图所示。 问题1 除振源外绳上每一个质点都在做什么运动? _____ _____ 问题2 绳上各质点开始振动的方向(起振方向)与振源起振的方向有什么关系? _____ _____ 问题3 振源停止振动后,波还能继续传播吗? _____ _____ 【知识归纳】 1.波的产生 (1)动力学观点:介质质点间存在相互作用力,介质中前面的质点带动后面的质点振动,后面的质点做受迫振动,这样将波源的振动形式向外传播。 (2)能量观点:介质中前后质点间存在相互作用的弹性力,因而相互做功,从而将波源能量向外传播。 2.波的传播特点 (1)振动由振源逐步向远处传播。 (2)后一质点被带动将重复前一质点的振动,但时间落后。 (3)各质点的起振方向均相同。 (4)各质点只在平衡位置附近做机械振动,而不随波迁移。 【典例1】 (介质中各质点的运动特点)在一条软绳上选18个等间距的质点,质点1在外力作用下首先向上振动,其余质点在相互作用力的带动下依次振动,从而形成简谐波,由波的形成及图可知,下列说法正确的是( ) A.质点1带动质点2是利用绳上质点间的弹力实现的,因此每个质点均做受迫振动 B.每个质点开始运动后,均在水平方向做匀速运动,在竖直方向做简谐运动 C.绳上的每一个质点开始振动时,方向都向上,振动周期不相同 D.绳上波的传播过程也是能量的传递过程,每个质点均做等幅振动,故每个质点的机械能守恒 [听课记录] _____ _____ _____ 波动过程中介质中各质点的运动特点 (1)先振动的质点带动后振动的质点。 (2)后振动的质点重复前面质点的振动。 (3)后振动的质点的振动状态落后于先振动的质点的振动状态。 概括起来就是“带动、重复、落后”。 横波和纵波 1.横波 (1)横波是质点的振动方向与波的传播方向_____的波。 (2)在横波中,凸起的最高处叫作____,凹下的最低处叫作____。 (3)横波只能在固体介质中传播。如绳波。 2.纵波 (1)纵波是质点的振动方向与波的传播方向_____的波。 (2)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____。 (3)纵波不仅能在空气中传播,也能在液体、固体中传播。如发声体振动时产生的声波。 【思考讨论】 如图所示: 问题1 图甲是绳波,其中质点的振动方向与波的传播方向有什么关系? _____ _____ 问题2 图乙是声波,其中质点的振动方向与波的传播方向有什么关系? _____ _____ 【知识归纳】 1.在纵波中各质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上,而不是 ... ...
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