3.1波的形成 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

3.1 波的形成 人教版（2019）高中物理（选择性必修第一册） 第三章 机械波 老师： 授课时间： 更多模板亮亮图文旗舰店：https://liangliangtuwen.tmall.com 生活中的波现象 绳波 红旗飘飘 水波 人浪 第 2 页 课堂导入 国旗、水波、彩带上的波浪翻卷实际是振动在传播的结果。振动的传播称为波动，简称波。 波是怎么形成的？波向前传播时每个点也在向前运动吗？ 第 3 页 课堂导入 设想:把绳分成很多小段 每一个小段可以看做一个质点 质点之间有相互作用力 第 4 页 课堂导入 绳波的形成 请点击手 第 5 页 课堂导入 (1)绳上各质点都做什么运动？ (4)绳上各质点是否随波前进？ (2)每个质点振动前所在位置和状态？ (3)波源和绳上各质点开始振动的先后顺序？ (5)绳上各质点振动的周期或频率与振源是否相同？振动步调是否一致？ (6)是什么力是后面的质点振动起来的？ 一、波的形成 3.成因分析： 无限分成很多段 每段看成质点 新课讲授 波的形成： （1）绳子各部分看成许多质点组成，各部分之间存在着相互作用的弹力． （2）沿波的传播方向上后一个质点比前一个质点落后一段时间，质点依次被带动． （3）振动的形式传播出去形成波． 波的特点： 带动性 滞后性 重复性 新课讲授 第 7 页 知识讲解 做一做： 新课讲授 新课讲授 第 8 页 知识讲解 二、横波和纵波 新课讲授 思考与讨论： (2)这列波中质点的振动方向和波的传播方向有何特征？ (1)这列波的波形特点是什么？ 凹凸相间的波纹 相互垂直 新课讲授 第 9 页 知识讲解 （一）横波 绳波中各质点的振动方向和波的传播方向间有怎样的关系？ 互相垂直 横波：参与振动的质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波. 波峰 波谷 新课讲授 第 10 页 知识讲解 （二）纵波 观察推拉弹簧形成的波，判断这种波在传播的过程中各质点的振动方向和波的传播方向间有怎样的关系？ 纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波． 同一直线上 密部 疏部 新课讲授 第 11 页 知识讲解 横波和纵波的特征： 1.横波在介质中传播时，只有固体能承受切变， 因此横波只能在固体中传播. 2.纵波在介质中就形成稠密和稀疏的区域，故又称为疏密波. 因此纵波能在所有物质中传播. 第 12 页 知识讲解 1.声波: 2.地震波: 四、常见机械波 一般是纵波 既有横波也有纵波。 3.水波: 纵波速度的大致范围为5.5～7km/s，横波速度的大致范围为3.2～4.0km/s 既不是横波也不是纵波，又叫做水纹波。 新课讲授 第 13 页 知识讲解 三、机械波 新课讲授 思考与讨论： (1)若要在一根绳子上形成一列绳波，你认为应该具备什么条件？ (2)若以声波为例，声音可以在真空中传播吗？你认为声波形成应该具备什么条件？ 新课讲授 第 14 页 知识讲解 绳上和弹簧上的波是在绳和弹簧上传播的，水波是在水面传播的，声波是在空气中传播的。绳、弹簧、水、空气等是波借以传播的物质，叫做介质。组成介质的质点之间有相互作用，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。机械振动在介质中传播，形成了机械波。 注意1：介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播。 例如：绳上或弹簧上有波传播时，它们的质点发生振动，但质点并不随波迁移，传播的只是振动这种形式。 注意2：波不但传递能量，而且可以传递信息。 产生条件：①有振源； ②有传播振动的介质。 三、机械波 新课讲授 第 15 页 知识讲解 机械波的传播特点： （1）沿波的传播方向，介质中各质点由波源开始由近及远的依次开始振动，靠近波源的质点超前于远离波源的质点； （2）各质点只在各自的平衡位置附近做往复运动，而质点本身并不随波的传播而迁移。 ①各质点振动周期相同； ②各质点振幅相同（不考虑能量损失时）； ③各质点刚开始振动的方向相同。 （3）机械波通过向外传播机械振动的形式向外传递能量和信息。 新课讲授 第 16 页 知识讲解 三、机械波 新课讲授 5.波动与振动区别和联系： (1)区别：振动是一个质点的往复运动; 波动是介质中许多质点的集体运动。 (2)联系： ①都是周期性的运动； ②从构成介质的某一质点来看，所呈现的现象是振动，从构成介质的整体来看，所呈现的现象是波动； ③振动是形成波动的必要条件，但有振动不一定存在波动； ④波动是振动形式的传播过程。 新课讲授 第 17 页 知识讲解 例题 例 下列关于横波、纵波的说法不正确的是(