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1、（一）波的形成和传播（一）波的形成和传播生活中的波现象生活中的波现象：绳波的形成过程绳波的形成过程：绳子各部分看成是绳子各部分看成是相互之间存在弹力的质相互之间存在弹力的质点。点。沿波传播方向，前一质点沿波传播方向，前一质点依次带动依次带动后一质后一质点点延迟延迟振动。振动。振动的传播从总体上看形成凸凹相间的波。振动的传播从总体上看形成凸凹相间的波。受迫振动！受迫振动！介质可以看成是介质可以看成是由大量的质点构由大量的质点构成的成的，两相邻的质点之间都有，两相邻的质点之间都有相互相互的作用力的作用力，介质上的某一质点在波，介质上的某一质点在波源的作用下发生振动时，就会源的作用下发生振动时，就会

2、带动带动与它相邻的质点振动与它相邻的质点振动，这些质点的，这些质点的振动又会带动各自周围的质点发生振动又会带动各自周围的质点发生振动，这样振动，这样振动就在介质中由近及振动就在介质中由近及远的传播形成机械波远的传播形成机械波。一、波的形成和传播一、波的形成和传播绳波的形成过程：绳波的形成过程：1 1绳子各部分看成许多质点组成，各部分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之间存在着相互作用的弹力2 2沿波的传播方向上后一个质点比前一个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，质点依次被带动质点落后一段时间，质点依次被带动3 3振动的形式传播出去形成波振动的形式传播出

3、去形成波思考：思考：波是如何形成和传播的？波是如何形成和传播的？波源振动起来时，带动相邻的质点振动，波源振动起来时，带动相邻的质点振动，这个质点又带动更远的质点振动，这样波源的这个质点又带动更远的质点振动，这样波源的振动就传播出去了振动就传播出去了一、波的形成和传播一、波的形成和传播d.d.波传播的是振动形式和能量波传播的是振动形式和能量,且能传递信息且能传递信息.a.a.介质各个质点不是同时起振，但起振方向介质各个质点不是同时起振，但起振方向与振源方向相同。与振源方向相同。b.b.离振源近的质点先起振。离振源近的质点先起振。c.c.质点只在平衡位置振动，并不随波迁移。质点只在平衡位置振动，并

4、不随波迁移。e.e.传播过程中各质点的振动都是受迫振动，驱传播过程中各质点的振动都是受迫振动，驱动力来源于振源，各质点起振时与振源起振时动力来源于振源，各质点起振时与振源起振时的情况完全相同，其频率等于振源频率的情况完全相同，其频率等于振源频率一、波的形成和传播一、波的形成和传播带动性带动性 滞后性滞后性 重复性重复性质点的振动方向与波的传播方向垂直质点的振动方向与波的传播方向垂直质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上横波的特点：横波的特点：纵波的特点：纵波的特点：波峰波峰 波谷波谷疏部疏部 密部密部二、波的分类及特点二、波的分类及特点横波：横波：纵波

5、：纵波：声波是纵波声波是纵波地震波既有横波又有纵波。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。水波既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。)二、波的分类及特点二、波的分类及特点声波是纵波，不仅能在空气中传播，也能声波是纵波，不仅能在空气中传播，也能在液体、固体中传播。在液体、固体中传播。形成需要那些条件？地震波既有纵波，也有横波。当纵波传来时感到左右晃动，横波传来时感到上下振动。三、机械波三、机械波机械振动在介质中的传播，形成机械波机械振动在介质中的传播，形成机械波同时存在振源和介质同时存在振源和介质有振动不一定存在波，有波一定存在振动有振动不一定存在波，有波一定存在振动1 1

6、介质和波源：介质和波源：介质介质借以传播波的物质借以传播波的物质波源波源保持持续振动的物体保持持续振动的物体2 2机械波：机械波：3 3产生机械波的条件产生机械波的条件:注意注意:4 4机械波向外传播是振动形式的传播，介质中机械波向外传播是振动形式的传播，介质中各各质点不随波发生迁移质点不随波发生迁移（1 1）当波在介质中传播时，各个质点均在自）当波在介质中传播时，各个质点均在自己的平衡位置附近振动己的平衡位置附近振动（2 2）在波的传播方向上各质点依次开始振动）在波的传播方向上各质点依次开始振动各质点振动各质点振动周期相同周期相同（由振源决定，即与振源振动周期相同）（由振源决定，即与振源振动

7、周期相同）各质点各质点振幅相同振幅相同（不考虑能量损失时）（不考虑能量损失时）各质点各质点刚开始振动的方向相同刚开始振动的方向相同5 5波是传递能量的一种方式波是传递能量的一种方式波向外传播的是振动的形式波向外传播的是振动的形式(向外传递信息和能量向外传递信息和能量)三、机械波三、机械波1.关于振动和波的关系，下列说法关于振动和波的关系，下列说法正确的是（正确的是（）A有机械波必有振动有机械波必有振动B有机械振动必有波有机械振动必有波C离波源远的质点振动较慢离波源远的质点振动较慢D波源停止振动时，介质中的波波源停止振动时，介质中的波立即停止传播立即停止传播A课课 堂堂 练练 习习课课 堂堂 练

8、练 习习 2.2.一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的形状，对此时绳上形成如图所示的形状，对此时绳上A A、B B、C C、D D、E E、F F六个质点（六个质点（）A A它们的振幅相同它们的振幅相同B B质点质点D D和和F F的速度方向相同的速度方向相同C C质点质点A A和和C C的速度方向相同的速度方向相同D D从此时算起，质点从此时算起，质点B B比比C C先回到平衡位置先回到平衡位置 3.A 3.A、B B、C C、D D是一列横波上的四个点，某时是一列横波上的四个点，某时刻波形如图所示，那以如果刻波形如图所示，那以如果A A此时速度

9、是向上的，此时速度是向上的，则则C C点必是点必是 ，如果，如果B B点此时速度是向点此时速度是向上的，则波向上的，则波向 传播，传播，A A、B B两点加速度方两点加速度方向向 .C.C、D D两点加速度方向两点加速度方向 课课 堂堂 练练 习习 我们可以用照象机把波的形状摄下我们可以用照象机把波的形状摄下来，就是按下来，就是按下快门瞬间快门瞬间各个质点各个质点离开离开各自平衡位置各自平衡位置时的情形。我们就把这时的情形。我们就把这些质点连成曲线，就是该时刻的些质点连成曲线，就是该时刻的波的波的图象图象。Y位移位移四、波动情况的图象表示法四、波动情况的图象表示法1.1.用横坐标表示在波用横坐

10、标表示在波传播方向上传播方向上各质点的各质点的平衡位置平衡位置2.2.用纵坐标表示用纵坐标表示某时刻某时刻各质点偏离平衡位置的各质点偏离平衡位置的位移位移X平衡位置平衡位置正方向负方向YXOYXO 五、波的图象的物理意义五、波的图象的物理意义六、周期和频率 波的周期（或频率）：波源振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）波的周期（或频率）等于波源的振动周期（或频率）波的周期由波源决定，同一列波在不同介质中传播时周期（或频率）保持不变 每经历一个周期的时间，当前的波形图与原有的波形图相同七、波长定义定义:沿波的传播方向沿波的传播方向,两个相邻的、两个相邻的、相对平衡位置的位移和振动方相对平衡位

11、置的位移和振动方向总是相同（包括大小和方向）向总是相同（包括大小和方向）的质点间的距离叫做的质点间的距离叫做波的波波的波长长对波长定义的理解：“位移总是相等”的含义是“每时每刻都大小相等，方向相同”位移总是相等的两个质点速度也总是相等的在横波中，两个相邻的波峰（或波谷）之间的距离等于波长，在纵波中，两个相邻的密部（或疏部）之间的距离等于波长在波的传播方向上（或平衡位置之间）相距的两质点振动步调总是相反的相距整数倍两质点（同相质点）的振动步调总是相同的在波的传播方向上相距奇数倍的两质点（反相质点）振动步调总是相反的八、波速 单位时间内振动所传播的距离叫波速波速它反映振动在介质中传播的快慢程度.波

12、速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质中传播速度不同 波在均匀介质中是匀速传播的，即，它向外传播的是振动的形式，而不是将质点向外迁移 波速与质点的振动速度不同，质点的振动是一种变加速运动，因此质点的振动速度时刻在变九.波长、周期（频率）和波速的关系 波长和频率的乘积.经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长.三者关系：fvTv或三者关系：1.波速等于波长和频率的乘积.2.经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长.fvTv或对三者关系的理解:波速由介质决定，周期（或频率）由振源决定当一列波从一种介质进入另一种介质传播时，周期（或频率）保持不变但由于波速的变化而导致波长的变化

13、 波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到，但对其他形式的彼（电磁波、光波）也成立 波速的计算既可用fvTv或tsv也可用例题例题:如图在一条直线上有三点如图在一条直线上有三点S、M、N，S为波源，距为波源，距M点为点为12m，距距N点为点为21m由由于波源于波源S的振动在直线上形成一列横波，其的振动在直线上形成一列横波，其波长为波长为8m，波速为波速为4m/s，下列说法中正确下列说法中正确的是（的是（）AM点先开始振动，N点后振动，振动时间相差2.25s，但振动周期都为2sBM点在最高点时，N点在平衡位置以上向下振动CM点在最高点时，N点在平衡位置以上向上振动D振动过程中M、N两点的位移有可能在某时刻相同