内容正文:
第三章 第2节 波的描述
第2课时
问题导入
上节课我们知道波源振动一个周期,波的图像会恢复原状一次,那么波的传播速度有什么特点呢?
知识梳理
一、波长、频率和波速
1.波长
(1)定义:在波动中,振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离,通常用λ表示.
(2)特征:
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。
在纵波中,两个相邻疏部或两个相邻密部之间的距离等于波长.
2.周期、频率
(1)规律:在波动中,各个质点的振动周期或频率是相同的,都等于波源的振动周期或频率,该周期或频率即为波的周期或频率。
(2)决定因素:波的周期或频率由波源的周期或频率决定。
3.波速
(1)规律:经过一个周期,振动在介质中传播的距离等于一个波长λ。
(2)公式:v=λ/T=λf
(3)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,在不同介质中,波速不同。(声速还与温度有关)
(4)波长的决定因素:波长由波速和频率共同决定.
★辨析:波速与振动速度
1.波速:是波形的平移速度,即振动形式匀速向外传播。
2.振动速度:质点在平衡位置附近振动的速度,大小和方向都随时间做周期性变化。
二、波形图多解问题思维方法
1.周期性
(1)时间的周期性:时间间隔Δt与周期T的等量关系不确定。
(2)空间的周期性:波传播距离Δx与波长λ的等量关系不确定。
2.双向性
(1)传播方向双向性:波的传播方向不确定。
(2)振动方向双向性:质点振动方向不明确。
判一判
(1)机械波在一个周期内传播的距离就是振幅的4倍。( × )
(2)波速表示介质中质点振动的快慢。( × )
(3)波的传播速度由波源决定。( × )
(4)横波中相邻两个波峰之间的距离,纵波中密部中央和疏部中央之间的距离都是一个波长。( × )
(5)波在同一种均匀介质中匀速传播,波由一种介质进入另一种介质,频率不变,但波速和波长都要改变。( √ )
重点突破
[例1] (多选)下图所示的是一列简谐波在某一时刻的波形图象,下列说法中正确的是( )
A.质点A、C、E、G、I在振动过程中位移总是相同
B.质点B、F在振动过程中位移总是相等
C.质点D、H的平衡位置间的距离是一个波长
D.质点A、I在振动过程中位移总是相同,它们的平衡位置间的距离是一个波长
任务一:波长、频率和波速
答案:BC
[变式1] (多选)关于