3.1 波的形成-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二物理选择性必修第一册同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019）

1．波的形成

【学习目标】

知识点一　波的形成

如图所示，绳的一端固定在竖直杆上，用手握住另一端拉平后向上抖动一次，可以看到绳上形成一个凸起部分，这个凸起部分向另一端传去。向下抖动一次，可以看到绳上形成一个下凹部分，这个下凹部分也向另一端传去。连续向上、向下抖动长绳，可以看到一列波产生和传播的情形，在绳上做个红色标记。

(1)在波传播的过程中，红色标记怎样运动？

(2)红色标记是否随着波向绳的另一端移动？

(3)当手停止抖动后，绳上的波能立即停止吗？

提示：(1)红色标记在竖直方向上下振动。

(2)红色标记没有随着波向绳的另一端移动。

(3)当手停止抖动后，绳上的波不能立即停止。

1.波：振动的传播称为波动，简称波。

2．波的形成过程(以绳波为例)：当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动，这个质点又带动更远一些的质点振动……绳子上的质点都跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。这样依次带动下去，绳端这种上下振动的状态就沿绳子传出去了，整体上形成了凹凸相间的波形。

【判断正误】

1．在绳波的形成和传播中，所有质点同时运动，同时停止运动。(×)

2．波的形成过程中，前面的质点带动后面的质点振动，后面质点的振动总是迟一些。(√)

3．绳上各质点振动的平衡位置不断转换即形成波。(×)

4．介质中有波传播时，介质本身也随波一起传播。(×)

学生用书↓第70页

振动和波动的区别与联系

某绳波形成过程的示意图如图所示，质点1在外力作用下沿垂直直线方向做简谐运动，带动其余质点依次上下振动，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？

解析：各质点在t＝、t＝的情况，分别如图甲、乙所示。

甲

乙

(1)由图甲可知，t＝时，质点8未到达波峰，正在向上振动，质点12、16未振动。

(2)由图乙可知，t＝时，质点8正在向下振动，质点12向上振动，质点16未振动。

答案：见解析

规律总结

波动过程中介质中各质点的运动特点

1．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。

2．每个质点的起振方向都和波源的起振方向相同。

3．先振动的质点带动后振动的质点。

4．后振动质点的振动状态落后于先振动的质点的振动状态。

针对练1.(多选)下图为沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点间距离相等，其中O