1、1波的形成波的形成 学习目标:学习目标:1.物理观念物理观念知道什么是机械波?能区分横波和纵波知道什么是机械波?能区分横波和纵波,知道什么是波峰知道什么是波峰 和波谷和波谷、密部和疏部密部和疏部2.科学思维科学思维知道机械波的形成条件及过程知道机械波的形成条件及过程3.科学探究科学探究 通过观察和分析通过观察和分析,认识波是振动的传播认识波是振动的传播,知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信 息息 阅读本节教材阅读本节教材,回答第回答第 58 页页“问题问题”,并梳理必要的知识点并梳理必要的知识点教材第教材第 58 页问页问 题题提示提示:彩带上的波浪
2、向前传播实际是振动在彩带上传播彩带上的波浪向前传播实际是振动在彩带上传播,但彩带上的每个点并不向前但彩带上的每个点并不向前 运动运动 一、波的形一、波的形成成 1波的形成波的形成 如图所示如图所示,当手握绳端上下振动时当手握绳端上下振动时,绳端带动相邻质点绳端带动相邻质点,使它也上下振动使它也上下振动这个质这个质 点又点又带动带动更远一些的质点更远一些的质点,绳上的质点都很快绳上的质点都很快跟着振动跟着振动起来起来,只是后面的质点总比只是后面的质点总比 前面的质点迟一些开始前面的质点迟一些开始振动振动,这样在整个绳子上就形成了凸凹相间的波这样在整个绳子上就形成了凸凹相间的波 沿绳传播的波沿绳传
3、播的波 说明说明:介质是能够传播机械振动的物质介质是能够传播机械振动的物质,其状态可以是固其状态可以是固、液液、气三态中的任意一气三态中的任意一 种种 2介质介质 (1)定义:波借以定义:波借以传播传播的物质的物质 (2)特点:组成介质的质点之间有特点:组成介质的质点之间有相互作用相互作用,一个质点的振动会引起相邻质点的振一个质点的振动会引起相邻质点的振 动动 二、横二、横波和纵波波和纵波 1横波与纵波的比较横波与纵波的比较 定定义义标识性物理量标识性物理量实物波形实物波形 横波横波 质点的振动方向与波的传质点的振动方向与波的传 播方向相互播方向相互垂直垂直的波的波 波峰波峰:凸起的凸起的最高
4、处最高处 波谷波谷:凹下的凹下的最低处最低处 纵波纵波 质点的振动方向与波的传质点的振动方向与波的传 播方向播方向在同一直线上在同一直线上的波的波 密部密部:质点分布质点分布密集密集 的部分的部分 疏部疏部:质点分布质点分布稀疏稀疏 的部分的部分 2.声波声波 发声体振动时在空气中产生的声波是发声体振动时在空气中产生的声波是纵波纵波, 声波不仅能在空气中传播声波不仅能在空气中传播, 也能在固体也能在固体、 液体中传播液体中传播 三、机三、机械波械波 1形成:形成:机械振动机械振动在介质中传播在介质中传播,形成机械波形成机械波 2产生条件产生条件 (1)要有要有波源波源 (2)要有传播振动的要有
5、传播振动的介质介质 3特点特点 (1)介质中有机械波传播时介质中有机械波传播时,介质本身并不随波一起传播介质本身并不随波一起传播,因此说它传播的只是因此说它传播的只是振振 动动这种运动形式这种运动形式 (2)介质中本来静止的质点介质中本来静止的质点,随着波的传来而发生振动随着波的传来而发生振动,可见波是传递可见波是传递能量能量的一种的一种 方式方式 (3)我们能用语言进行交流我们能用语言进行交流,说明波可以说明波可以传递信息传递信息 1思考判断思考判断(正确的打正确的打“”“”,错误的打错误的打“”“”) (1)质点的振动位置不断转换即形成波质点的振动位置不断转换即形成波() (2)在绳波的形
6、成和传播中在绳波的形成和传播中,所有质点的运动是近似的匀速直线运动所有质点的运动是近似的匀速直线运动 () (3)如果波源停止振动如果波源停止振动,介质中的波也会立即停止介质中的波也会立即停止() (4)横波在固体横波在固体、液体液体、气体中都能传播气体中都能传播,纵波只能在气体中传播纵波只能在气体中传播 () 2.如图所示是一列沿着绳向右传播的绳波波形如图所示是一列沿着绳向右传播的绳波波形,此时波刚传到此时波刚传到 B 点点,由图可判断波由图可判断波 源源 A 点开始的振动方向是点开始的振动方向是_ 解析解析由于波刚刚传到由于波刚刚传到 B 点点,所以所以 B 点此时的振动方向就是波源的起振
7、方向点此时的振动方向就是波源的起振方向, ,由由 图根据波的传播与质点振动的关系可以知道图根据波的传播与质点振动的关系可以知道,B 质点此时正向上振动质点此时正向上振动, 所以波源所以波源 A 质点质点 刚开始的振动方向向上刚开始的振动方向向上 答案答案向上向上 3(多选多选)关于横波和纵波关于横波和纵波,下列说法正确的是下列说法正确的是() A质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫作横波质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫作横波 B质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫作纵波质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫作纵波 C横波有波峰和波谷横波有波峰和波谷,纵波有密部和疏部纵
8、波有密部和疏部 D声波是横波声波是横波 ABC本题考查纵波和横波的概念本题考查纵波和横波的概念由定义知由定义知,A、B、C 正确正确;声波是纵波声波是纵波,故故 D 不正确不正确 波的形成波的形成 教材第教材第 58 页页“演示演示”答案答案提示:提示: 红色标记在其位置上下振动红色标记在其位置上下振动,并不随波向绳的另一端移动并不随波向绳的另一端移动 一组学生手挽手排成一行一组学生手挽手排成一行,从左边第一位同学开始从左边第一位同学开始,周期性地下蹲周期性地下蹲、起立起立,依次带依次带 动旁边的同学重复他的动作动旁边的同学重复他的动作,只是后边的一位总比前边的一位稍迟一点点只是后边的一位总比
9、前边的一位稍迟一点点这样就会看这样就会看 到凹凸相间的波沿着队伍传播开来到凹凸相间的波沿着队伍传播开来,而每个学生的位置并没有移动而每个学生的位置并没有移动 运动会上的团体操表演常常用这种办法来表现波浪运动会上的团体操表演常常用这种办法来表现波浪,如图所示如图所示 情景设问:情景设问:(1)形成形成“人浪人浪”要具备哪些条件?要具备哪些条件? (2)同学为什么要手肩互搭?同学为什么要手肩互搭? (3)后一同学与前一同学相比后一同学与前一同学相比,他们的运动有何异同?他们的运动有何异同? (4)“人浪人浪”沿水平方向传播沿水平方向传播,人随人随“人浪人浪”迁移了吗?迁移了吗? 提示:提示:(1)
10、要有一个人先振动起来要有一个人先振动起来 (2)有前一同学带动后一同学的作用有前一同学带动后一同学的作用 (3)都同样振动都同样振动,但节奏稍迟但节奏稍迟 (4)没有没有,人只是上下振动人只是上下振动 1机械波的形成机械波的形成 2波的特点波的特点 (1)振幅振幅:像绳波这种一维像绳波这种一维(只在某个方向上传播只在某个方向上传播)机械波机械波,若不计能量损失若不计能量损失,各质点各质点 的振幅相同的振幅相同 (2)周期:各质点振动的周期均与波源的振动周期相同周期:各质点振动的周期均与波源的振动周期相同 (3)步调:离波源越远步调:离波源越远,质点振动越滞后质点振动越滞后 (4)立场:各质点只
11、在各自的平衡位置附近振动立场:各质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移并不随波迁移,且起振方向与振且起振方向与振 源的起振方向相同源的起振方向相同 (5)机械波向前传播的是振动这种运动形式机械波向前传播的是振动这种运动形式,同时也传递能量和信息同时也传递能量和信息 【例【例 1】如图所示是某绳波形成过程的示意图如图所示是某绳波形成过程的示意图,质点质点 1 在外力作用下沿垂直直线在外力作用下沿垂直直线 方向做简谐运动方向做简谐运动,带动带动其余其余质点依次上下振动质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端把振动从绳的左端传到右端已知已知 t0 时时,质点质点 1 开始向上运动开始向上运动
12、,tT 4时 时,1 到达最上方到达最上方,5 开始向上运动开始向上运动问:问: (1)tT 2时 时,质点质点 8、12、16 的运动状态的运动状态(是否运动是否运动、运动方向运动方向)如何?如何? (2)t3T 4 时时,质点质点 8、12、16 的运动状态如何?的运动状态如何? 解析解析各质点在各时刻的情况各质点在各时刻的情况,如图所示如图所示 甲甲 乙乙 (1)由甲图可知由甲图可知, tT 2时 时, 质点质点 8 未到达波峰未到达波峰, 正在向上振动正在向上振动, 质点质点 12、 16 未振动未振动 (2) 由乙图可知由乙图可知,t3T 4 时时,质点质点 8 正在向下振动正在向下
13、振动,质点质点 12 向上振动向上振动,质点质点 16 未振动未振动 答案答案见解析见解析 机械波的形成和传播特点机械波的形成和传播特点 (1)机械波的形成过程及特点可以概括为机械波的形成过程及特点可以概括为“带动带动、重复重复、落后落后”,即前一质点即前一质点“带带 动动”后一质点振动后一质点振动,后一质点后一质点“重复重复”前一质点的振动形式前一质点的振动形式,并且后一质点的振动并且后一质点的振动“落落 后后”于前一质点于前一质点 (2)就整个物体来说就整个物体来说,呈现的现象是波动呈现的现象是波动,而就构成物体的单个质点来说而就构成物体的单个质点来说,所呈现所呈现 的现象是振动的现象是振
14、动 (3)要画另一时刻的波形图要画另一时刻的波形图,应先确定特殊点的位置应先确定特殊点的位置,即此时刻在平衡位置或最大即此时刻在平衡位置或最大 位移处的点位移处的点,如波源如波源 1 和质点和质点 5、9、13 这些点的位置确定后这些点的位置确定后,其他点可顺势找出其他点可顺势找出 跟跟进训练进训练 训练角度训练角度 1波的形成波的形成 1沿绳传播的一列横波沿绳传播的一列横波,当波源突然停止振动时当波源突然停止振动时(设绳无限长 设绳无限长,且波传播过程无能且波传播过程无能 量损失量损失)() A绳上各质点同时停止振动绳上各质点同时停止振动,波同时消失波同时消失 B离波源较近的质点先停止振动离
15、波源较近的质点先停止振动,直到所有质点全部停止振动直到所有质点全部停止振动 C离波源较远的质点先停止振动离波源较远的质点先停止振动,直到所有质点全部停止振动直到所有质点全部停止振动 D前一质点的振动带动相邻后一质点振动前一质点的振动带动相邻后一质点振动,这种振动将由近及远向前传播这种振动将由近及远向前传播,不会不会 停止停止 D当波源振动时当波源振动时,通过介质将波源的振动形式传递出去的同时通过介质将波源的振动形式传递出去的同时,将能量也传递出将能量也传递出 去了去了当波源停止振动后当波源停止振动后,传出去的能量不会消失传出去的能量不会消失,当没有其他阻力时当没有其他阻力时,这种波的形式这种波
16、的形式 和能量继续存在并将继续传递下去和能量继续存在并将继续传递下去,所以所以 A、B、C 都错误都错误故答案为故答案为 D. 训练角度训练角度 2波的传播波的传播 2如图所示为一简谐横波在某一时刻的波形图如图所示为一简谐横波在某一时刻的波形图, ,此时质点此时质点 A 正向上运动正向上运动,如图中如图中 箭头所示箭头所示由此可断定此横波由此可断定此横波() A向右传播向右传播,且此时质点且此时质点 B 正向上运动正向上运动 B向右传播向右传播,且此时质点且此时质点 C 正向下运动正向下运动 C向左传播向左传播,且此时质点且此时质点 D 正向上运动正向上运动 D向左传播向左传播,且此时质点且此
17、时质点 E 正向下运动正向下运动 C根据质点根据质点 A 正向上运动正向上运动,可判定此列波向左传播可判定此列波向左传播(后一质点的振动总是落后于后一质点的振动总是落后于 前一质点的振动前一质点的振动), 根据同一原则可断定质根据同一原则可断定质点点 D 和质和质点点 E 都正向上运动都正向上运动 故选故选项项 C 正确正确 横波与纵波横波与纵波 手握轻弹簧的一端手握轻弹簧的一端,另一端固定另一端固定,上下抖动弹簧上下抖动弹簧,弹簧形成凹凸相间的形状弹簧形成凹凸相间的形状,如如图图 1 所示所示手握轻弹簧一端左右有规律的振动手握轻弹簧一端左右有规律的振动,弹簧便形成疏密相间的形状弹簧便形成疏密
18、相间的形状,如图如图 2 所示所示 情景设问:情景设问:(1)图图 1 弹簧振动方向与其形成的波传播方向有什么关系?该种波叫什弹簧振动方向与其形成的波传播方向有什么关系?该种波叫什 么波?么波? (2)图图 2 弹簧振动方向与其形成的波传播方向有什么关系?该种波叫什么波?弹簧振动方向与其形成的波传播方向有什么关系?该种波叫什么波? 提示:提示:(1)垂直垂直、横波横波 (2)在同一直线上在同一直线上、纵波纵波 1横波和纵波的比较横波和纵波的比较 横波横波纵波纵波 概念概念 在波动中在波动中, 质点的振动方向和波的传播质点的振动方向和波的传播 方向相互垂直方向相互垂直 在波动中在波动中,质点的振
19、动方向和波的传质点的振动方向和波的传 播方向在一条直线上播方向在一条直线上 介质介质只能在固体介质中传播只能在固体介质中传播在固体在固体、液体和气体介质中均能传播液体和气体介质中均能传播 特征特征在波动中交替在波动中交替、间隔出现波峰和波谷间隔出现波峰和波谷在波动中交替在波动中交替、间隔出现密部和疏部间隔出现密部和疏部 名师点睛名师点睛:在现实生活中在现实生活中,绳上波为横波绳上波为横波,声波为纵波声波为纵波,有些机械波既有横波有些机械波既有横波,也也 有纵波有纵波例如:地震波既有横波成分例如:地震波既有横波成分,又有纵波成分又有纵波成分 2振动与波动的联系和区别振动与波动的联系和区别 振动振
20、动波动波动 运动运动 现象现象 振动是单个物体所表现出的周而振动是单个物体所表现出的周而 复始的运动现象复始的运动现象 波动是介质中大量的质点受到扰波动是介质中大量的质点受到扰 动时动时, 从扰动中心传播开来的周而从扰动中心传播开来的周而 复始的运动现象复始的运动现象 运动的运动的 成因成因 物体由于某种原因离开平衡位置物体由于某种原因离开平衡位置, 同时受到指向平衡位置的力同时受到指向平衡位置的力 回复力作用回复力作用 介质中的质点受到相邻质点的扰介质中的质点受到相邻质点的扰 动而随着运动动而随着运动, 并由近及远传播开并由近及远传播开 去去, 且各部分都受到指向原位置的且各部分都受到指向原
21、位置的 力的作用力的作用 联系联系 (1)振动是波的起因振动是波的起因,波是振动的传播波是振动的传播 (2)有波动一定有振动有波动一定有振动,有振动不一定有波动有振动不一定有波动 (3)牢记波动的周期等于质点振动的周期牢记波动的周期等于质点振动的周期 【例【例 2】(多选多选)一列横波沿绳子向右传播一列横波沿绳子向右传播,传播过程无能量损失传播过程无能量损失,某时刻绳子形某时刻绳子形 成如图所示的凹凸形状成如图所示的凹凸形状对此时绳上对此时绳上 A、B、C、D、E、F 六个质点六个质点,下列说法正确的下列说法正确的 是是() A它们的振幅相同它们的振幅相同 B质点质点 D 和和 F 的速度方向
22、相同的速度方向相同 C从此时算起从此时算起,质点质点 B 比比 C 先回到平衡位置先回到平衡位置 D从此时算起从此时算起,质点质点 E 比比 F 先到达波峰先到达波峰 思路点拨思路点拨: 分析质点振动方向的方法可用分析质点振动方向的方法可用“带动看齐带动看齐”的思路分析的思路分析: 在波的传播中在波的传播中, 靠近波源的质点带动后面的质点运动靠近波源的质点带动后面的质点运动,离波源远的质点追随离波源近的质点离波源远的质点追随离波源近的质点 ACD波源振动时波源振动时,绳上各质点通过相互间的弹力作用跟着做受迫振动绳上各质点通过相互间的弹力作用跟着做受迫振动,不考虑不考虑 传播中的能量损耗时传播中
23、的能量损耗时,各质点的振幅均相同各质点的振幅均相同,选项选项 A 正确;波传播时正确;波传播时,离波源远的质离波源远的质 点的振动落后于离波源近的质点的振动点的振动落后于离波源近的质点的振动,并跟随着离波源近的质点振动并跟随着离波源近的质点振动由题图可知由题图可知, 波源在左端波源在左端,因此因此,质点质点 D 跟随离波源近的质点跟随离波源近的质点 C 正向上运动正向上运动,质点质点 F 跟随离波源近跟随离波源近 的质点的质点 E 正向下运动正向下运动,两者速度方向相反两者速度方向相反,选项选项 B 错误;由于此时错误;由于此时 B、C 两质点都向两质点都向 上运动上运动,B 比比 C 先到最
24、大位移处先到最大位移处,故故 B 比比 C 先回到平衡位置先回到平衡位置,选项选项 C 正确正确,同理知选同理知选 项项 D 正确正确 解答波动问题的两个关键解答波动问题的两个关键 (1)波在传播过程中波在传播过程中,质点只在其平衡位置附近做简谐运动质点只在其平衡位置附近做简谐运动,并不随波迁移并不随波迁移 (2)根据质点做简谐运动的特点确定质点的位置和速度方向根据质点做简谐运动的特点确定质点的位置和速度方向 跟跟进训练进训练 训练角度训练角度 1横波和纵波的比较横波和纵波的比较 3(多选多选)关于横波和纵波关于横波和纵波,下列说法正确的是下列说法正确的是() A对于纵波对于纵波,质点的振动方
25、向和波的传播方向有时相同质点的振动方向和波的传播方向有时相同, ,有时相反有时相反 B对于横波对于横波,质点的运动方向与波的传播方向一定垂直质点的运动方向与波的传播方向一定垂直 C形成纵波的质点随波一起迁移形成纵波的质点随波一起迁移 D空气介质只能传播纵波空气介质只能传播纵波 ABD质点的振动方向与波的传播方向垂直的波是横波质点的振动方向与波的传播方向垂直的波是横波,质点的振动方向与波的质点的振动方向与波的 传播方向平行的波是纵波;纵波质点的运动方向与波的传播方向有时相同传播方向平行的波是纵波;纵波质点的运动方向与波的传播方向有时相同,有时相反有时相反, A、B 正确正确;无论横波还是纵波无论
26、横波还是纵波,质点都不随波迁移质点都不随波迁移,C 错误错误;横波不能在空气中传播横波不能在空气中传播, 空气只能传播纵波空气只能传播纵波,D 正确正确 训练角度训练角度 2振动方向的判断振动方向的判断 4(多选多选)如图所示为一列机械波在某一时刻的形状如图所示为一列机械波在某一时刻的形状, ,此时刻质点此时刻质点 F 的振动方向如的振动方向如 图所示图所示则则() A该波向左传播该波向左传播 B质点质点 C 比质点比质点 B 先回到平衡位置先回到平衡位置 C质点质点 E 此时刻向下振动此时刻向下振动 D质点质点 C 此时刻的加速度为零此时刻的加速度为零 ABC由波形图和质点由波形图和质点 F
27、 的振动方向的振动方向,根据带动法可知波源在右侧根据带动法可知波源在右侧,故该波向左故该波向左 传播传播,选项选项 A 正确;由于该波向左传播正确;由于该波向左传播,根据带动法可知质点根据带动法可知质点 E 此时刻向下振动此时刻向下振动,选选 项项 C 正确正确;此时质点此时质点 B 向上振动向上振动,质点质点 C 在最大位移处将向下振动在最大位移处将向下振动,故质点故质点 C 比质比质点点 B 先回到平衡位置先回到平衡位置,选项选项 B 正确;因质点正确;因质点 C 在最大位移处在最大位移处,其加速度最大其加速度最大,选项选项 D 错错 误误 1物理观念:物理观念:机械波机械波、横波横波、纵
28、波纵波、波峰波峰、波谷波谷、密部密部、疏部等疏部等 2科学思维:科学思维:比较法理解振动和波动的区别比较法理解振动和波动的区别 3科学探究:科学探究:探究绳波和声波的传播特征探究绳波和声波的传播特征 1(多选多选)关于机械波的形成关于机械波的形成,下列说法正确的是下列说法正确的是() A物体做机械振动物体做机械振动,一定产生机械波一定产生机械波 B后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动, ,只是时间上落后一步只是时间上落后一步 C参与振动的质点的振动频率都相同参与振动的质点的振动频率都相同 D机械波可以传递能量和信息机械波可以传递能量和信息 BCD若只
29、有物体振动若只有物体振动,而周围没有传播这种振动的介质而周围没有传播这种振动的介质,振动不可能由近及远振动不可能由近及远 传播出去形成机械波传播出去形成机械波,A 错错;机械波中各振动质点都在重复波源的振动机械波中各振动质点都在重复波源的振动,振动频率都等振动频率都等 于波源的频率于波源的频率,只是离波源越远只是离波源越远,振动步调越落后振动步调越落后,B、C 正确;机械波中介质各质点正确;机械波中介质各质点 只在自己平衡位置附近振动只在自己平衡位置附近振动,不随波迁移不随波迁移,离波源较远的质点振动的能量是通过离波源离波源较远的质点振动的能量是通过离波源 近的各质点的传递从波源获得的近的各质
30、点的传递从波源获得的,D 对对 2(多选多选)一列简谐横波沿一列简谐横波沿 x 轴传播轴传播,某时刻的波形如图所示某时刻的波形如图所示, ,已知此时质点已知此时质点 F 的的 运动方向向运动方向向 y 轴负方向轴负方向,则则() A此波向此波向 x 轴负方向传播轴负方向传播 B质点质点 C 此时向此时向 y 轴负方向运动轴负方向运动 C质点质点 C 将比质点将比质点 B 先回到平衡位置先回到平衡位置 D各质点的振幅相同各质点的振幅相同 ACD因为机械波在传播过程中因为机械波在传播过程中,靠近波源的质点的振动带动相邻的后边质点的靠近波源的质点的振动带动相邻的后边质点的 振动振动,而后面质点要而后
31、面质点要“模仿模仿”前面质点的振动前面质点的振动,所以本题中所以本题中,已知质点已知质点 F 的运动方向的运动方向 向向 y 轴负方向轴负方向,即即 F 质点正在质点正在“模仿模仿”右边质点的振动右边质点的振动,这说明波源在右边这说明波源在右边,波从右向波从右向 左传播左传播,即此波向即此波向 x 轴负方向传播轴负方向传播,选项选项 A 正确;质点正确;质点 C 此时刚到达最大位移处此时刚到达最大位移处,速速 度为度为 0,此后才向此后才向 y 轴负方向运动轴负方向运动,选项选项 B 错误错误;质点质点 B 要先向要先向 y 轴正方向运动到达波轴正方向运动到达波 峰位置再回到平衡位置峰位置再回
32、到平衡位置,而质点而质点 C 直接从波峰位置回到平衡位置直接从波峰位置回到平衡位置,所以选项所以选项 C 正确;正确; 振幅指的是质点离开平衡位置的最大距离振幅指的是质点离开平衡位置的最大距离,各质点的振幅相同各质点的振幅相同,选项选项 D 正确正确 3(多选多选)下列关于横波下列关于横波、纵波的说法正确的是纵波的说法正确的是() A凸凹相间的波叫横波凸凹相间的波叫横波,凸起的最高处叫波峰凸起的最高处叫波峰, ,凹下的最低处叫波谷凹下的最低处叫波谷 B质点振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫纵波质点振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫纵波 C横波和纵波传播的都只是振动这种运动形式横波和
33、纵波传播的都只是振动这种运动形式 D沿横向传播的波叫横波沿横向传播的波叫横波,沿纵向传播的波叫纵波沿纵向传播的波叫纵波 ABC质点的振动方向与波的传播方向垂直的波为横波质点的振动方向与波的传播方向垂直的波为横波,质点的振动方向与波的质点的振动方向与波的 传播方向在同一直线上的波为纵波传播方向在同一直线上的波为纵波; 横波具有波峰和波谷横波具有波峰和波谷, 两种波传播的都是运动形式两种波传播的都是运动形式, A、B、C 正确正确 4(多选多选)一根张紧的水平弹性绳一根张紧的水平弹性绳,绳上的绳上的 S 点在外界驱动力的作用下沿竖直方向点在外界驱动力的作用下沿竖直方向 做简谐运动做简谐运动,在绳上
34、形成稳定的横波在绳上形成稳定的横波,在在 S 点的左点的左、右两侧分别有右两侧分别有 A、B、C、D 四点四点, 如图所示如图所示,已知已知 AB、BS 和和 SC 的距离相等的距离相等,CD 的距离为的距离为 SC 的的 2 倍倍,下面的说法中正下面的说法中正 确的是确的是() A 若若 B 点的位移与点的位移与 S 点的位移始终相同点的位移始终相同, 则则 A 点的位移一定与点的位移一定与 S 的位移始终相同的位移始终相同 B 若若 B 点的位移与点的位移与 S 点的位移始终相反点的位移始终相反, 则 则 A 点的位移一定与点的位移一定与 S 点的位移始终相点的位移始终相 反反 C若若 C
35、 点的位移与点的位移与 S 点的位移始终相同点的位移始终相同,则 则 D 点的位移一定与点的位移一定与 C 点的位移始终点的位移始终 相同相同 D若若 C 点的位移与点的位移与 S 点的位移始终相反点的位移始终相反,则 则 D 点的位移一定与点的位移一定与 C 点的位移始终点的位移始终 相同相同 ACD选项选项 A 中中,由于由于 B 点和点和 S 点位移始终相同点位移始终相同,又因为又因为 A B B S ,故故 A 点点 与与 S 点位移也相同点位移也相同选项选项 B 中中,B 点和点和 S 点位移始终相反点位移始终相反,那么再隔同样距离时那么再隔同样距离时,A 点点 和和 S 点的位移就
36、应始终相同了点的位移就应始终相同了位移始终相同的点和始终相反的点是相互隔开的位移始终相同的点和始终相反的点是相互隔开的 5思维拓展思维拓展 某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为 4 km/s 和和 9 km/s.一种简易地震仪一种简易地震仪 由竖直弹簧振子由竖直弹簧振子 P 和水平弹簧振子和水平弹簧振子 H 组成组成(如图所示如图所示)在一次地震中在一次地震中,震源在地震仪下震源在地震仪下 方方,观察到两振子相差观察到两振子相差 5 s 开始振动开始振动,求:求: 问题:问题:(1)观测中心首先观察到的是上下振动还是左右振动?观测中心首先观察到的是上下振动还是左右振动? (2)震源到该地震观测中心的距离为多少?震源到该地震观测中心的距离为多少? 解析解析(1)由于纵波传播的快由于纵波传播的快,故地震发生时纵波先到达观察中心故地震发生时纵波先到达观察中心, ,即先觉察到的即先觉察到的 是上下振动是上下振动 (2)设震源到观测中心的距离为设震源到观测中心的距离为 x,则有则有 x 4 km/s x 9 km/s 5 s 所以所以 x36 km. 答案答案见解析见解析