3.2 波的描述（课时1） 课件-2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

该高中物理课件聚焦“波的描述”，核心知识点涵盖波长、周期、频率、波速及其关系。通过“瞬时位移法”的两个问题导入，连接波动传播与质点振动的基础，为波的特征量学习提供认知支架。 其亮点在于采用定义分层解析与公式推导结合的方式，通过例3辨析v=fλ适用范围培养科学思维，练3结合波形图计算波速周期强化物理观念。“醍醐灌顶”提示总结关键，助力学生深化概念理解与应用能力，教师可借助系统例题练习提升教学效率。

第二节 波的描述 第二节 波的描述 高中物理 选必1 2026年5月20日7时37分 教师： 物理 新 课 标 五月 26 2026年5月 波长 周期、频率和波速 波长、频率和波速关系 2026年5月 瞬时位移法： 1）已知波的传播方向， 怎样判定质点的振动方向？ 2）已知质点的振动方向， 怎样判定波的传播方向？ y/cm x/cm y/cm x/cm ←V V→ ←V V→ 2026年5月 第二节 波的描述 波长 2026年5月 波长： 在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离； 横波：相邻波峰或相邻波谷之间距离； 纵波：相邻密部或相邻疏部之间的距离； 波长 波长 波长 波长 2026年5月 5 波长λ理解： 波长数值上等于一个周期内振动在介质中传播的距离； 任意时刻， ①相距λ的整数倍的质点振动步调总相同； ②相距λ/2的奇数倍的质点振动步调总相反； ①同相位点（相距或n） ②反相位点（相距1/2或(2n+） 2026年5月 例1：（多选）如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 BC 2026年5月 第二节 波的描述 周期、频率和波速 2026年5月 波的周期T、频率f、（关系f=1/T）： 波上各质点的振动周期或频率都等于波源的振动周期或频率， 波源的振动周期或频率也叫做波的周期或频率； 波的周期T、频率f决定因素： 波的频率由波源决定，与介质无关； 周期和波长时空关系： 一个周期T内，波传播一个波长λ； 2026年5月 波速： 波在介质中传播的速度； 波在介质中传播的距离跟所用时间的比值叫做波速； 物理意义： 描述振动或波形在介质中传播的快慢； 2026年5月 波速v、频率f、波长λ、的决定因素： 频率f： 由波源决定，波源的频率就是波的频率； 波速v： 由介质决定，不同介质中同一机械波波速不同； 波长λ： 由f、v共同确定，频率f和波速v变化，影响波长； 2026年5月 例2：关于波的周期，下列说法错误的是（　　） A、波的周期与质点的振动周期相同 B、波的周期是由波源驱动力的频率决定的 C、波的周期与形成波的介质有关 D、经历整数个周期波形图重复出现，只是波向前移动了一段距离 C 2026年5月 例3：（多选）对机械波公式v=fλ的理解，正确的是（　　） A、v=fλ适用于一切波； B、由v=fλ知，f增大，则波速v也增大； C、由v=fλ知，波长是2m的声音比波长是4m的声音传播速度小一半； D、v、λ、f三个量中，对同一列波来说，在不同介质中传播时保持 不变的只有f； AD 2026年5月 第二节 波的描述 课时练习 2026年5月 练1：某乐律C调“la”的频率为f=440Hz，试求这个音在空气中的波长和水中的波长（已知水中声速为1450m/s、声音在空气中传播速度340m/s）； 解： 由v=fλ 得： λ水=3.295m λ空=0.772m 波长λ由v、f共同决定， v、f变化都会使λ改变； 2026年5月 练2：如图在均匀介质中有一个振源S，它以50Hz的频率上下振动，该振动以40m/s的速度沿弹性绳向左、右两边传播。开始时刻S的速度方向向下，试画出在t=0.03s时刻的波形； 解： λ=v/f=0.8m；T=1/f=0.02s； 因为t=0.03s，所以波源振动n=1.5T； 即波传播距离： △x=±1.5λ=±1.2m； S • v v 2026年5月 练3：如图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线。经0.5s后，其波形如图中虚线所示（设该波的周期大于0.5s）； 1）如果波是向左传播的，波速是多大？波的周期是多大？ 2）如果波是向右传播的，波速是多大？波的周期是多大？ 解： 1）v左= x1/t=0.12m/s； T=λ/v=2.0s； 2）v右= x2/t=0.36m/s； T=λ/v=0.67s； • 18 • 24 • 36 • 48 • 12 • 6 • 0 y/cm x/cm 3 2 1 醍醐灌顶： 波的T>0.5s，所以t=0.5s时间，波传播的距离x不可能大于一个波长； 当波向左传播时，波峰只能由1到2； x1=0.06m 当波向右传播时，波峰只能由3到1； x2=0.18m 3 λ=0.24m 2026年5月 练4：一频率为5Hz的波源0做简谐运动时形成的水波如图所示。已知该波的波速为1m/s，到波源O的距离为0.75m和1.2m处分别有一片可看成质点的小树叶P和Q，则下列说法正确的是（ ） A、两片树叶的起振方向相反 B、水波的波长为0.2m C、Q的起振时刻比P的晚半个周期 D、当Q在波谷时，P恰好到波峰 B 2026年5月 波长λ：振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离； 波速V：波在介质中的传播速度； 波速V取决于介质种类； 数值上等于v=fλ=λ/T； 频率f： 波源频率决定波的频率，波的频率等于波源频率； 波长λ、频率f、波速v关系： 2026年5月 2026年5月 $