3.1 机械波的产生和传播 课件-2026-2027学年高二上学期物理粤教版选择性必修第一册

该高中物理课件聚焦机械波的产生条件、传播特点及横波与纵波，通过红旗飘飘、人浪等生活波现象导入，结合绳子振动实验引出定义，以质点分段模型分析传播过程，构建从具体到抽象的学习支架。 其亮点在于融合生活实例与科学建模，通过“质点分段”模型建构（科学思维）和“不同时刻质点位置画图”探究活动（科学探究），帮助学生形成机械波传播的物理观念。课堂小结系统梳理知识，例题强化理解，既激发学生兴趣，又为教师提供结构化教学支持。

第三章 机械波 粤教版 选择性必修一 第一节 机械波的产生和传播 1 生活中的波现象 红旗飘飘 人浪 艺术体操-带操 新课导入 机械波： 机械振动在媒介中的传播叫作机械波 振动在彩带上传播 振动在绳子上传播 一、认识机械波 手中的绳子上下抖动 2、机械波的产生条件 绳子 传播机械振动的媒介 绳子一端做机械振动 机械振动的波源 传播振动的介质 1、机械波的定义： 机械振动在媒介中的传播叫作机械波 机械波的产生需要什么条件？ 有振动不一定存在波 有波一定存在振动 二、机械波的传播 思考：振动是如何在介质中传播的呢？ 为什么绳上各点都能动起来呢？ 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 二、机械波的传播 请点击手 18 17 16 15 13 11 9 6 4 3 1 2 5 7 8 10 12 14 时刻：0 11 12 13 14 15 16 17 18 9 1 2 3 4 5 6 7 8 10 时刻： 试一试：请尝试画出、 、 、 时刻各质点的位置示意图 时刻：0 时刻： 时刻： 时刻： 时刻：0 时刻： 时刻： 时刻： 时刻： 时刻： 时刻： 二、机械波的传播 　 　　　　　　　　　　　↓ 　　　　　　　 　 　　　　　　　　　　　↓ 　　　　　　　　 　 受迫振动 振源完成一次全振动, 波也完成了一次周期性的波动 讨论：机械波在传播过程中的特点？ 思考1：绳上的点是不是随波一起迁移了呢？波传播的是什么？ 思考3：绳上各点开始振动时的方向(起振方向)与振源起振方向有什么关系？ 思考2：绳上各点是不是同时开始振动的，它们振动的步调一致吗？ 绳子上的点只在平衡位置上下振动，并不随波迁移。波传播的是振动这种形式（振动的状态）。 介质各个质点不是同时起振的，离振源近的质点先起振(步调不一致）前面质点带动后面质点的振动，后面质点重复前面质点的运动. 绳上各点开始振动的起振方向与振源起振方向相同。 二、机械波的传播 12 讨论：机械波在传播过程中的特点？ 思考4：振源振动停止后波的传播会立刻停止么？ 思考5：波在传递振动形式的同时还在传递什么？ 振源振动停止后波的传播并不立即停止仍向前传播一段时间。 波在传递振动形式的同时，也传递能量和信息。 二、机械波的传播 13 ① 实质：机械波传播的是振动的形式、能量和信息; ② 振动：各质点都以自己的平衡位置为中心振动，质点并不随波迁移; 各质点的起振方向都与波源的起振方向相同。 ③ 频率(周期)：各质点做受迫振动，其振动频率都等于波源的振动频率； 各质点的振动 机械波的特点 ⑤ 振源振动停止后波的传播并不立即停止仍向前传播一段时间。 ④ 振动步调：沿波传播的方向由近及远的传播，前一质点依次带动后一质点,后一质点延迟振动(离波源越远的质点振动越滞后) 波动三环节“带动、重复、落后” 14 2. 判断下面问题的对错，并说明原因。 （1）波的传播过程就是介质中的质点由近及远的运动过程。（ ） （2）波的传播过程就是波源提供的能量由近及远在介质中的传播过程。（ ） （3）质点的振动方向总是垂直于波传播的方向。（ ） （4）波在传播过程中，介质中的质点所做的振动属于自由振动。（ ） （5）有机械振动，必有机械波。（ ） （6）由某波源激起机械波，机械波和波源的频率始终相同。（ ） （7）一旦波源停止振动，由它激起的机械波也立即停止振动。（ ） × √ √ × × × × 教材P69第2题 （8）在波的传播过程中，所有振动质点都在做简谐运动. × 例1：如图所示，在绳上传播一列横波，则绳上某一点的运动路径可能是 ( ) A.a b c d e B.a f c h e C.f g f b f D.a b c g a a b f g c h d e C 例2：(多选)如图是一条软绳，绳上选有18个质点，质点1在外力作用下首先向上振动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波．由波的形成及图示可知，下列说法中正确的是( 　　) A．质点1带动质点2是利用绳上质点间的弹力实现的，因此每个质点均做受迫振动 B．每个质点开始运动后，在水平方向做匀速运动，在竖直方向做简谐运动 C．绳子上的每一个质点开始振动时，方向都向上，振动周期都相同 D．绳子上波的传播过程，也是能量的传播过程，虽然每个质点均做等幅振动，但每个质点的机械能并不守恒 ACD 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：波动周期等于质点的振动周期。 （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（信息和能量）的传播过程。 思考：振动与波动的区别和联系？ 三、横波与纵波 绳波 1、横波 ① 特征： ②波形特点： 凹凸相间的波纹 ③波峰与波谷： 凸起部分的最高点叫做波峰 凹下部分的最低点叫波谷 质点的振动方向与波的传播方向垂直 弹簧波 波的传播方向 质点振动方向 2、纵波 ①特征：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。 ②波形特点：质点分布较稀的部分叫疏部，质点分布较密的部分叫密部。 三、横波与纵波 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. 3.声波有横有纵，但大部分是纵波，要看传播的介质。声音在空气传播是纵波，声波在固体中传播可能是横波也可能是纵波。 地震波既有横波又有纵波。 水波既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。 课堂小结 认识机械波 机械波的传播 机械波的产生条件：机械振动的波源、传播振动的介质 机械波的定义：机械振动在媒介中的传播叫作机械波 沿波传播方向，前一质点依次带动后一质点，后一质点延迟振动（前带后，后跟前）； 各质点都以自己的平衡位置为中心振动，质点并不随波迁移；机械波传播的是振动的形式、能量和信息; 横波只能在固体中传播 纵波能在所有物质中传播 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 $