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《2012高中物理 12.1 波的形成和传播课件 新人教版选修3-4.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、一、波的形成及特点1.机械波的形成2.波的特点(1)振幅:像绳波这种一维(只在某个方向上传播)机械波,若不计能量损失,各质点的振幅相同.(2)周期:各质点振动的周期均与波源的振动周期相同.(3)步调:离波源越远,质点振动越滞后.(4)立场:各质点只在各自的平衡位置振动,并不随波迁移.(5)机械波向前传播的是振动这种运动形式,同时也传递能量和信息.(1)波源和介质是形成机械波的必需条件，二者缺一不可.有振动不一定有机械波，有机械波一定有振动.(2)机械波在介质中传播时，介质中的各点不随波向前迁移，只在各自平衡位置附近做往复振动.【典例1】如图所示,是某
2、绳波形成过程的示意图.质点1在外力作用下沿垂直直线方向做简谐运动,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.已知t=0时,质点1开始向上运动,t=时,1到达最上方,5开始向上运动.问:(1)t=时,质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何?(2)t=时,质点8、12、16的运动状态如何?【解题指导】(1)波的形成和传播过程中，前一质点带动后一质点振动，后一质点重复前一质点的振动规律.(2)各质点的振动规律相同，只是振动的先后不同.【标准解答】各质点在各时刻的情况.如图所示.(1)由甲图可知,t=时,质点8未达到波峰
3、,正在向上振动,质点12、16未振动.(2)由乙图可知,t=时,质点8正在向下振动,质点12向上振动,质点16未振动.【规律方法】波动过程中介质中各质点的运动特点波动过程中介质中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同,其运动特点可用三句话来描述,即先振动的质点带动后振动的质点;后振动的质点重复前面质点的振动;后面振动质点的振动状态落后于先振动的质点.概括起来就是“带动、重复、落后”.【互动探究】t=T时,质点8、12、16的运动状态如何?【解析】由图可知,t=T时,质点8、12正在向下振动,质点16向上振动.【变式备选】关于机械波的形成，下列说法中正
4、确的是()A.物体做机械振动，一定产生机械波B.后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间落后一步C.参与振动的质点都有相同的频率D.机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递【解析】选B、C.机械波的形成必须具备的两个条件：振源和介质.只有物体做机械振动，而其周围没有传播这种振动的介质，远处的质点不可能振动起来形成机械波，故A错误.任何一个振动的质点都是一个波源，从而带动它周围的质点振动，将振动传播开来，所以后一质点总是落后，故B、C正确.形成机械波的各个质点，只是在平衡位置附近往复运动，并没有随波迁移，但离振源远处的质点振动的能量，却是通过
5、各质点的传递从振源获得的，故D错误.二、横波和纵波的区别(1)绳波和声波分别是典型的横波和纵波，水波是比较复杂的机械波，不是横波.(2)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，而不是方向相同.【典例2】下列关于横波、纵波的说法正确的是()A.凸凹相间的波叫横波，凸起的最高处叫波峰，凹下的最低处叫波谷B.质点振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫横波C.纵波的波形是疏密相间的，质点分布最密的部分叫密部，分布最疏的地方叫疏部D.质点的振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫纵波【解题指导】(1)明确横波和纵波各自的特点；(2)深刻理解质点振
6、动方向与波的传播方向的关系.在横波中二者“相互垂直”的含义，在纵波中二者“在同一直线上”的含义.【标准解答】选A、C、D.横波具有波峰和波谷，A正确；振动的方向与传播的方向垂直的波为横波，振动的方向与传播的方向在同一直线上的波为纵波，B错误，D正确；纵波有疏部和密部，C正确；故选项A、C、D正确.【变式训练】区分横波和纵波的依据是()A.质点沿水平方向还是沿竖直方向振动B.波沿水平方向还是沿竖直方向传播C.质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是在一条直线上D.波传播距离的远近【解析】选C.本题考查的是横波与纵波的分类标准，初学者受教材中事例(如绳
7、波，弹簧纵波)的影响，容易认为横波中质点振动方向在竖直方向上，纵波中质点振动方向在水平方向上.如果取一根弹簧竖直放置，下端固定，手持上端上下振动，就可以形成一列纵波向下传播，此时介质质点在竖直方向上振动.横波与纵波在教材中惟一一个分类的标准是看质点振动方向和波传播方向的关系，若互相垂直，为横波，若在一条直线上，为纵波，因此只有选项C正确.三、振动和波动的比较(1)振动是波的起因，波是振动的传播；(2)振动是单个质点在其平衡位置附近做往复运动的“个体行为”；波动则是大量彼此相连的质点将波源的振动在空间传播的“群体行为”.【典例3】关于振动和波的关系，下
8、列说法中正确的是()A.振动是波的成因，波是振动的传播B.振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联合起来
