内容正文:
第三章 机械波
粤教版 选择性必修一
第二节 机械波的描述
1
知识回顾
认识机械波
机械波的传播
条件:机械振动的波源、传播振动的介质
定义:机械振动在媒介中的传播叫作机械波
机械波
横波
纵波
密部
疏部
振动与传播方向垂直
振动与传播方向平行
一、机械波的图像
【情景】抖动软绳,观察软绳振动波形
x
y
O
波峰
波谷
A
1.波长λ :
二、描述机械波的物理量
在波的传播方向上,振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离,叫作波长 λ
2.周期T和频率
各个质点的振动周期(T)或频率(f)是相同的,它们都等于波源的振动周期或频率,这个周期或频率也叫作波的周期或频率。
3.波速v
经过一个周期T,振动传播的距离等于一个波长λ:
λ
λ
1.一条小船停泊在海岸边,有人测量在1min内小船上下颠簸12次,海浪传播速度约为v=4m/s,由此可知海浪的波长 λ 约是
练习:书本P74
4.波速和波长、频率的决定因素
A
λ
x
y
v
1. 振幅A和波长 λ
2. 各质点的位移
3. 振动方向和传播方向互判
周期T和频率f:由波源决定,与介质无关
波速v:由介质的性质决定。
波长λ:只取决于v和T的关系
2.如图所示是某列波的图像,这列波的传播速度为1m/s。求这列波的周期、频率、波长和波源的振动频率
练习:书本P75
1. 上下坡法
0
v
y /cm
x /cm
A
F
E
D
C
B
三、波的传播方向与质点振动方向互判
沿着波传播方向的方向看,“上坡”的点向下振动,“下坡”的点向上振动
2. 同侧法
在质点上同时用箭头表示出它的振动方向与波的传播方向,这两个箭头总是在波形图曲线的同一侧
3. 一列简谐横波沿x轴正方向传播。波速为1m/s , t=0 时的波形如图所示。t=1s 时,x=1.5m 处的质点相对平衡位置的位移为( )
A.0
B. 0.1m
C. -0.1m
D. 0.2m
B
4、(单选)列简谐横波沿x轴传播,t=0时的波形如图所示,质点A与质点B相距1 m,A点速度沿y轴正方向;t=0.02 s时,质点A第一次到达正向最大位移处,由此可知( )
A.此波沿x轴正方向传播
B.此波沿x轴负方向传播
C.从t=0时起,经过0.04 s,
质点A沿波传播方向迁移了1 m
D.在t=0.04 s时,
质点B在平衡位置处,速度沿y轴负方向
B
5、一列简谐横波沿x轴正方向传播如图1是t=0时刻该简谐横波传播到x=5m的Q点时的波形图,如图2是质点P(x=3m)的振动图象,下列说法正确的是
A.这列简谐横波的振幅为4m
B.t=0~t=1.5s,质点P运动的路程为20cm
C.这列简谐横波的波速大小是2m/s
D.质点P经过时间1s运动到Q点
三、波的传播方向与质点振动方向互判
C
课堂练习
6.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形,a、b两质点的横坐标分别为xa=2m和xb=6m,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像。下列说法正确的是
A.该波沿-x方向传播,波速为1m/s
B.质点a经4s振动的路程为2m
C.此时刻质点a的速度沿+y方向
D.质点a在t=2s时速度为零
A
甲
乙
课堂总结
波的描述
波长、频率、波速的关系
意义:介质多个质点在同一时刻的位移
特点:正弦曲线
波的图像
频率:由波源决定
信息:振幅、波长、某时刻得位移
波速:由介质决定
波长:有波源和介质共同决定
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