物理同步优化指导(教科版选修3-4)课件：第2章 第2节 波速与波长、频率的关系

2．波长、周期(或频率)和波速的决定因素
(1)周期T和频率f仅由波源决定，与v、λ无关． (2)波速 v决定于介质的物理性质，与 f、λ无关．同一均匀
介质中，v不变；反之，如果介质种类或密度改变，v也一定改
变． (3)波长λ由介质和波源共同决定，即决定于v和f，只要v、 f 中一个发生变化，波长 λ 必然发生变化，但仍保持 v ＝ fλ 的关 系．
答案：ABD
3．介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质
点( ) A．它的振动速度等于波的传播速度
B．它的振动方向一定垂直于波的传播方向
C．它在一个周期内走过的路程等于一个波长 D．它的振动频率等于波源的振动频率
解析：简谐机械波介质中的各质点都做简谐运动，其速度
按照正弦或余弦规律变化，与波的传播速度是两码事，选项A
C．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 D．由v＝λf知，波长是2 m的声音比波长是 4 m的声音传 播速度小2倍
解析： 公式 v ＝ λf 适用于一切波，无论是机械波还是电磁 波，A项正确；机械波的波速仅由介质决定，与频率f无关，所
以 B、 D两项错；对同一列波，其频率由振源决定，与介质无
答案：B
【题后总结】机械波的波速只与介质的性质有关：波在同
一均匀介质中的传播速度相同；不同频率的波在同种介质中传 播时，波长与频率成反比；同一列波从一种介质进入另一种介
质时，频率不变，波速与波长成正比．
【训练】
1．(多选)对机械波关于公式v＝λf，正确的是( A．v＝λf适用于一切波 )
B．由v＝λf知，f增大，则波速v也增大
4 ． ( 多选 ) 关于机械波的波速和波长，下列说法正确的是
波速与波长、频率的关系
一、波长(λ) 对于平衡位置的位移 1．定义： 在波动中，______________________ 总是相同的 相邻 两个__________ 质点间的距离，叫做波长，用λ表示． 相邻波峰 或两个相邻波谷 2．特征：在横波中，两个 ___________ ___________ 相邻密部 或两个 之间的距离等于波长；在纵波中 ，两个 ____________ 相邻疏部 之间的距离等于波长． ___________
错误；横波中质点的振动方向垂直于波的传播方向，而纵波中 质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上，选项B错误；
简谐机械波介质中的各质点一个周期内走过的路程等于四个振
幅，而波一个周期内传播的距离等于一个波长，选项C错误； 机械波介质中的各质点做简谐运动的频率相等，都等于波源的 振动频率，所以选项D正确． 答案：D
思路点拨： 解答本题时要把握波在传播过程中的一些规
律，例如波在传播过程中频率不变，波速由介质决定等．
解析：当机械波从一种介质进入另一种介质时，频率保持 不变，波速发生变化，因而波长也发生变化，选项A错误；一
列简谐波在同一均匀介质中传播时，各质点都在做完全相同的
振动，只是振动开始的时刻不同，所以它们有相同的周期和振 幅，选项B正确；波速是由介质决定的，不会因频率升高而使 波速变大，故选项C错误；当两质点相距半波长的奇数倍时振 动情况完全相反，故选项D错误．
二、振幅(A)
最大距离 ， 1．定义：在波动中，各质点离开平衡位置的_________ 即其振动的振幅，也称为波的振幅．
2．特征：机械波是机械振动的传播，振动的振幅
越大 越大 ， ________ 振幅 大小是波所传 _________ ，波传播的能量 ________ 播能量的直接量度．
三、频率(f) 相同 的， 1． 定义：在波动中，各个质点的振动频率是 ______ 波源质点 的振动频率，这个频率也叫做波的频 它们都等于 __________ 率． 波源 的频率决定． 2．决定因素：波的频率由________
总结以上三点，v、λ、f三个量的决定因素如图所示．
下列说法正确的是( 物理量是波长
)
A．当机械波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的 B．传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周
期和振幅
C．由波在均匀介质中的传播速度公式v＝fλ可知，频率越 高，波速越大 D．在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的 振动情况完全相同
第一部分
第二章
机械波
第二节
波速与波长、频率的关系
1．知道什么是波长，能在波的图像中求出波长． 2．知道什么是波传播的周期(或频率)，理解周期与质点振 动周期的关系．
3．理解决定波的周期的因素，并知道其在波的传播过程
中的特点． 4．理解波长、周期(或频率)和波速的物理意义及它们之间
的关系，并会应用这一关系进行计算和分析实际问题．
变化 ． _______
波长、周期(或频率)和波速间的关系 1．波长、周期(或频率)和波速的关系 由波的形成过程可知，在一个周期的时间内，振动在介质 中传播的距离等于一个波长，因而可以得到波长 λ、频率 f(或 λ 1 周期 T)和波速 v 三者的关系为 v＝T，根据 T＝ f ，则有 v＝fλ.
关，故C项正确． 答案：AC
2．关于波的周期下列说法正确的是(
)
A．质点的振动周期就是波源的周期
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的密度有关
D．经历整数个周期波形图重复出现，只是波峰向前移动
了一段距离 解析：波的周期性是由质点振动的周期性决定的，故A项 正确；波的周期等于波源驱动力的周期，与介质无关，故B项 正确，C项错误；D项正是波的周期性的体现，故D项正确．
倒数 ，即 3．周期与频率的关系：周期 T 与频率 f 互为________
1 f＝T.
四、波速___
速等于波长与周期的比值． λ 波长 与_______ 频率 的乘积， 2．波速公式：v＝T，它又等于_______ λf 公式为 v＝_______. 3．决定波速的因素：机械波在介质中的传播速度由 介质 _______的性质决定，在不同的介质中，波速不同．当波从一 频率 保持不变，波长发生 种介质进入另一种介质时，波的_______