内容正文:
3.1-3.2波的形成和波的描述
学习目录
考点一、机械波 1
考点二、横波和纵波 1
考点三、波的图像 3
考点四、波长、频率和波速 3
【巩固练习】 9
知识掌握
考点一、机械波
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
考点二、横波和纵波
定义
标志性物理量
实物波形
横波
质点的振动方向与波的传播方向相互 的波
(1)波峰:凸起的 (2)波谷:凹下的
纵波
质点的振动方向与波的传播方向在 的波
(1)密部:质点分布 的位置
(2)疏部:质点分布 的位置
[例题1] (2023春•兰州期中)下列关于机械波的说法正确的是( )
A.质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上的波叫作横波
B.虽然在真空中质点间没有相互作用力,但是机械波还是能在真空中传播
C.波在传播振动这种运动形式的同时,也可将信息传播出去
D.波传播的过程就是介质中的质点随波迁移的过程
[例题2] (2022春•浑源县校级期中)关于机械波的形成和传播,下列说法中正确的是( )
A.机械波在真空中也能形成和传播
B.机械波中相邻质点间没有相互作用力
C.机械波传播的是振动的形式,同时机械波可以传递能量、信息
D.在波的传播中,如果振源停止振动,波的传播立即停止
[例题3] (2022•南京模拟)关于机械波的形成与传播,下列说法中错误的是( )
A.物体做机械振动,不一定产生机械波
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.机械波经过的区域质点随波迁移,同时机械波将波源的能量传递出去
[例题4] (2022春•邢台期末)2021年8月14日上午,某地发生7.3级大地震。地震波既有纵波也有横波,若该地区地震时纵波的传播速度大于横波的传播速度,则震源正上方的房屋( )
A.同时上下振动和左右摇动
B.先左右摇动后上下振动
C.先上下振动后左右摇动
D.只上下振动
[例题5] (2022春•金水区校级月考)下列关于横波与纵波的说法中,正确的是( )
A.振源上下振动形成的波是横波
B.振源振动方向与波的传播方向相互垂直,形成的是横波
C.振源左右振动形成的波是纵波
D.在固体中传播的波一定是横波
考点三、波的图像
1.波的图像的画法
(1)建立坐标系
用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的 ,纵坐标y表示某一时刻各质点 .
(2)描点
把平衡位置位于x1,x2,x3,…的质点的位移y1,y2,y3,…画在xOy坐标平面内,得到一系列坐标为( ),( ),( ),…的点.
(3)连线
用一条 的线把各点连接起来就是这一时刻 图像,有时也称 .
2.正弦波(简谐波)
(1)如果波的图像是正弦曲线,这样的波叫作 ,也叫
(2)简谐波中各质点的振动是简谐运动.
3.波形图与振动图像
(1)波形图表示介质中的“各个质点”在 的位移.
(2)振动图像表示介质中“某一质点”在 的位移.
考点四、波长、频率和波速
1.波长λ
(1)定义:在波的传播方向上,振动相位总是相同的两个 质点间的距离.
(2)特征
①在横波中,两个相邻 或两个相邻 之间的距离等于波长.
②在纵波中,两个相邻 或两个相邻 之间的距离等于波长.
2.周期T、频率f
(1)周期(频率):在波动中,各个质点的 叫波的周期(或频率).
(2)周期T和频率f的关系:互为 ,即f=.
(3)波长与周期的关系:经过 ,振动在介质中传播的距离等于一个波长.
3.波速
(1)定义:机械波在 的传播速度.
(2)决定因素:由 本身的性质决定,在不同的介质中,波速是 (选填“相同”或“不同”)的.
(3)波长、周期、频率和波速的关系:v== .
[例题6] (2023春•大兴区期中)一列声波由空气传入水中后( )
A.频率不变,波长变小 B.频率变小,波长变大
C.频率不变,波长变大 D.频率变大,波长变大
[例题7] (2023春•大兴区