人教版高中物理(选修3-4)波长频率和波速3优质PPT课件

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人教版选修3-4 第十二章第3节波长、频率和波速课件(30张)

2．(1)一列横波沿绳传播，M、N 是绳上相距 2.5 m 的两点，当第一个波峰到达 M 点时开始计时，在 14 s 末时第八个波峰恰好到达 M 点，这时第三个波峰到达 N 点，求该波的波长；
(2)一列横波沿直线传播，直线上有 A、B 两点，相距 1.8 m，在 t＝0 时刻，波传到质点 A，A 开始振动起来，在 t＝3 s 时刻，质点 A 第一次到达波峰，这时波刚好传到 B，这列波的波长为多少？
第十二章机械波
第3节波长、频率和波速
固知识、要点梳理练能力、课后提升
固知识、要点梳理
要点一波长、周期和频率
1．波长 λ (1) 定义：在波动中，振动相位总是相同的两个 1 ___相__邻_____质点间的距离．
(2)特征 ① 在横波中，两个相邻 2 ___波__峰_____ 或两个相邻 3 ___波__谷_____之间的距离等于波长． ② 在纵波中，两个相邻 4 ___密__部_____ 或两个相邻 5 __疏__部______之间的距离等于波长．
ef＝6 m，即32λ3＝6 m，λ3＝4 m，故 C 正确，A、B、D 错误．
6．(2019·北京八中期中)一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，已知 x 轴上相距 d＝3.6 m 的两个质点 M、N 的振动图象分别如图甲、乙所示，已知质点 M 比质点 N 先起振，则该波( )
A．波长可能为 4.8 m B．频率可能为 0.2 Hz C．传播速度可能为 3.6 m/s D．质点 M 在波谷时，质点 N 在波峰
解析：选 AC 公式 v＝λf 适用于一切波，包含机械波和电磁波，选项 A 正确；机械波的波速仅由介质决定，与频率 f 和波长 λ 无关，选项 B、D 错误；对同一列波，其频率由振源决定，与介质无关，选项 C 正确．

高二物理人教版选修3-4课件：12.3 波长、频率和波速高二物理人教版选修3-4课件：12.3 波长、频率和波速ppt

3 波长、频率和波速
-1-
情景导入
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答疑解惑
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思维导图
一个高个子人和一个矮个子人并肩行走(如图所示),哪个人的双腿前后交替更为迅速?如果把这两个人与两列波做类比,波长、频率、波速分别可以比作什
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答疑解惑
AYIJIEHUO
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探究一
探究二
典例剖析
【例题1】导学号38190046一列简谐波在某一时刻的波形如图
所示。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
答疑解惑
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探究一波长的确定和波长、波速、频率的理解问题导引
机械波传播过程中,波速就是质点的振动速度吗?
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②某种机械波从一种介质进入另一种介质,频率不变,波速改变。 3.波长、频率和波速之间的关系: v=��=λf。
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高中物理人教版选修3-4课件：第12章第3节《波长、频率和波速》

• ①质点达到最大位移处，则有正向和负向最大位移两种可能。 • ②质点由平衡位置开始振动，则有起振方向向上、向下(或向左、向右)的两种可能。 • ③只告诉波速不指明波的传播方向，应考虑沿两个方向传播的可能。 • ④只给出两时刻的波形，则有多次重复出现的可能等。 • 解决此类问题时，往往采用从特殊到一般的思维方法，即找到一个周期内满足条件的特例，在此基础上，如知时间关系，则加nT；如知空间关系，则加nλ。
成才之路 ·物理
人教版 ·选修3-4
路漫漫其修远兮吾将上下而求索
第十二章机械波
第十二章
第三节波长、频率和波速
1
学习目标定位
4
重点难点突破
2
课堂情景切入
5考点题型设计3源自知识自主梳理6课时作业
学习目标定位
※※
理解波长、频率和波速的物理意义及相互关系
※※ 会用波的知识分析和解决问题
• 有人认为：“由公式v＝λf知，波的频率越高，波速越大。”这种说法正确吗？ • 答案：不正确。 • 解析：机械波的传播速度只与介质本身的性质和温度有关，与波的频率无关。
• • • • •
• • • •
三、关于波的问题的多解性造成波动问题多解的主要因素有： 1．周期性 (1)时间周期性：时间间隔Δt与周期T的关系不明确。 (2)空间周期性：波传播距离Δx与波长λ的关系不明确。 2．双向性 (1)传播方向双向性：波的传播方向不确定。 (2)振动方向双向性：质点振动方向不确定由于波动问题的多解性，在解题时一定要考
考点题型设计
波长、波速和频率的关系
对机械波关系式v＝λf的下列说法中正确的是( ) • A．v＝λf适用于一切波 •
波速(v)

高中物理人教版(选修3-4)第十二章机械波第3节波长、频率和波速+课件(PPT31张)

tT
与应用,学生可以分组讨论自行解决。
课堂练习练习7. 一列横波沿直线传播，在传播方向上
有A、B两点，相距1.2m，当波刚好到达B点时开始计时，已知4秒内，A位置的质点完成8次全振动，B位置质点完成10次全振动。这列波的波长为多少？频率为多少？速度为多少？
波长λ=0.6m
频率f=2.5Hz
D．在一个周期内质点所走过的路程等于一个波长
课堂练习
练习2．关于波速说法错误的有（ A B C E ）
A.波速由介质和波源共同决定 B.提高振源频率，波的传播速度将增大 C.同时在空气中传播两列声波，波长较大的声波传播较快 D.频率大的声波在空气中传播的波长越短 E.波速反映了介质中质点振动的快慢 F.波速反映了振动在介质中传播的快慢
课堂练习
2. 一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图实线所示，经过△t=0.05s后的波形如图虚线
所示。已知△t小于一个周期，则（ AD ）
A．这列波的波长是4m
B．这列波的振幅是0.4m
C．这列波的波速一定是20m/s
D．这列波的频率可能是15Hz
课堂练习
3.如图所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形图象，
• 15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年7月2021/7/262021/7/262021/7/267/26/2021
• 16、提出一个问题往往比解决一个更重要。因为解决问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新的问题，却需要有创造性的想像力，而且标志着科学的真正进步。2021/7/262021/7/26July 26, 2021
A．它们适用于一切波（包括电磁波、光波） B．同一列波在传播过程中，从一种介质进入另

高中物理选修3-4优质课件2： 12.3 波长、频率和波速

例5 一列简谐横波图象如图所示，t1时刻的波形如图中实线所示，t2时刻的波形如图中虚线所示，已知Δt＝t2－t1＝0.5 s，问：
(1)这列波的可能波速的表达式？ (2)若波向左传播，且3T＜Δt＜4T，波速多大？ (3)若波速v＝68 m/s，则波向哪个方向传播？
解析：(1)未明确波的传播方向和Δt与T的关系，故有两组
2．决定波速、波长、频率的因素是什么？提示：波速由介质决定，频率等于波源的频率，与介质无关，波长由波速和频率共同决定。
题组冲关
例 1 如图所示，图(甲)为某一波动在 t＝1.0 s 时的图象，图 (乙)为参与该波动的质点 P 的振动图象。
(1)判断波的传播方向； (2)求该波波速。
解析：(1)由(乙)图知t＝1.0 s时，P质点向负y轴方向运动，结合(甲)图利用上下坡法可以确定该波向左传播。
四、波长、周期(或频率)和波速的关系 1．由于每经过一个周期T的时间振动传播的距离等于一个波长λ，所以波速v＝Tλ 。 2．由于周期和频率互为倒数，所以v＝λf。
探究提升
1．某时刻两质点的振动情况相同，两质点间的距离一定等于波长吗？
提示：不一定。只有振动情况总相同的两相邻质点间的距离才等于波长。
三、波速 1．定义：机械波在介质中传播的速度。波速等于波长和周期的比值。
2．定义式：v＝Tλ ，它又等于波长和频率的乘积，公式为 v＝λf。
3．决定因素：机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定。在不同的介质中，波速一般不同。另外，波速还与温度有关。
想一想
1．两个波峰(或波谷)之间的距离是一个波长吗？提示：两个波峰(或波谷)之间的距离为一个波长的整数倍，只有相邻的两个波峰(或波谷)之间的距离为一个波长。

《波长、频率和波速》人教版高三物理选修3-4PPT课件

某时刻的波形图，在振动图像上找到对应时刻，判断此时刻质点振动的方向，进而应用波的传播
方向和质点振动方向的关系，求得波的传播方向。
4.根据振幅A和周期T求质点振动在时间内的路程和位移
求振动质点的路程和位移由于涉及质点的初始状态，利用正弦函数较复杂。
但Δ若为半周期的整数倍则很容易求解，在半个周期内质点的路程为2A，则
周期等，所以解题时应综合考虑，加强多解意识，认真分析题意。
(4)空间的周期性与时间的周期性是一致的，实质上是波形平移规律的应用，所以应用时我们可
以针对不同题目选择其中一种方法求解。
人教版高中物理选修 3 - 4
第十二章机械波
感谢各位的聆听
M E N T A L
H E A L T H
B．经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度
C．经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3m
D．经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向（拓展：求质点Q运动的路程）
四、波与振动的综合问题
【例5】一列简谐横波图象如图所示，t1时刻的波形如图中实线所示，t2时刻的
波形如图中虚线所示，已知Δt＝t2－t1＝0.5 s，问：
③在波的图像上，两个相邻波峰(或波谷)间的距离为一个波长。
(3)根据公式λ＝vT来确定。
规律总结
波的多解问题
1．波的周期性造成多解
(1)时间的周期性：时间间隔Δt与周期T的关系不明确。
(2)空间的周期性：波的传播距离Δx与波长λ的关系不明确。
2．传播方向的双向性造成多解
(1)波的传播方向不确定。
(2)质点振动方向不确定。
3．解决波的多解问题的注意事项
(1)质点到达最大位移处，则有正向和负向最大位移两种可能。

物理：12.3《波长、频率和波速》课件(新人教版选修3-4)

特别提醒： (1)我们听到的种类繁多的声音有高低和强弱之分，声调的高低由声波的频率决定，即取决于不同发声体的振动频率．声音的强弱由声波的能量决定，体现为介质中质 λ 点振动的强弱．各种声音在空气中传播速 (2)公式v＝ T ＝λ· f是物理量λ、v、T及f间的关系式，而度约为340m/s.

(2010·农七师高二检测)抖动绳子的一端，产生如图所示的横波，则绳上的横波的波长为 ( )
A．120cm C．40cm 答案：C

B．80cm D．20cm
(1)波的频率(或周期)就是波源的频率(或周期)，也就是各质点的频率(或周期)． (2)波的频率 (或周期 )由波源所决定，与介质无关． (3)波的频率 (或周期 )是描述波的 “时间周期性”的物理量．机械波在介质中传播具有空间和时间上的周期性．当波源完成一次全振动时，波就完成一次周期性变化，所以波源振动周期与波传播的周期相同，也即是波的频率与
答案：不论是用平移法还是特殊点法作波形图，都必须先求出Δt＝t－0＝0.5 s与周期T的倍数关系：T＝λ/v Δt 0.5 1 ＝20/50 s＝0.4 s， T ＝＝1 . 0.4 4
“ 舍整 ( 数 ) 、留分 ( 数 )” ，只要考虑 T/4 后的波形即可．若用平移法，T/4 内波沿 x 轴上传播 λ/4 ；若用特殊点法， T/4 内特殊点在垂直于 x 轴的方向上运动路程为一个振幅A. 根据 M 点的振动方向判明波传播的方向，方法同前．由此可知此波是沿－ x 方向传播.

(2008 烟台模拟 ) 一列横波在 x 轴上传播， a 、 b是x轴上相距sab＝6 m的两质点．t＝0时， b 点正好到达最高点，且 b 点到 x 轴的距离为 4 cm ，而此时 a 点恰好经过平衡位置向上运动，已知这列波的频率为25 Hz. (1)求经过时间1 s，a质点运动的路程； (2) 设 a 、 b 在 x 轴上的距离大于一个波长，求该波的波速．

高二物理人教版选修3-4课件：12.3 波长、频率和波速

高中物理· 选修3-4· 人教版
12.3 波长、频率和波速
• [目标定位] 1.知道波长的含义，能从波的图象中求出波长.2.知道波传播的周期或频率，理解波的周期或频率与质点振动周期或频率的关系.3.知道什么是波速，了解决定波速的因素.4.会用公式v＝λf进行有关计算.5.掌握波在传播过程中的周期性和双向性特点．
介质
本身的性
•想一想波速就是振动速度吗？ •答案不是．波速是振动形式匀速向外传播的速度，始终沿传播方向，在同一介质中波速不变；振动速度是指质点在平衡位置附近振动的速度，大小和方向都随时间做周期性变化.
• 一、波长、频率、周期、波速 • 1 ．周期和频率：只取决于波源，波的周期和频率就是指波源的周期和频率，与 v 、 λ无任何关系． • 2．速度v：决定于介质的物理性质，同一种均匀介质，物理性质相同，波在其中传播的速度恒定．
•一、波长振动相位相邻 •1．定义：在波动中，总是相同的两个质 λ点间的距离．通常用相邻表示．两个相邻相邻 •2．在横波中，波峰或两个相邻波谷之间的距离等于一个波长．在纵波中，两个密部或两个疏部之间的距离等于一个波长．
二、周期和频率 1．在波动中，各个质点的振动周期或频率是们都等于
(1)因 Δt＝t2－t1＜T，所以波传播的距离可以直接由图读出． 2m 若波向右传播，则在 0.005 s 内传播了 2 m，故波速为 v＝ 0.005 s ＝400 m/s. 6m 若波向左传播，则在 0.005 s 内传播了 6 m，故波速为 v＝ 0.005 s ＝1 200 m/s.
•借题发挥解决周期性及双向性带来的多解问题的一般思路如下： •(1)首先考虑传播方向的双向性，如果题目未说明波的传播方向或没有其他条件暗示，应首先按波传播的可能性进行讨论． •(2) 对设定的传播方向，确定 Δt 和 T 的关系，一般先确定最简单的情况，即一个周期内的情况，然后在此基础上加nT.

高中物理第12章机械波12.3波长频率和波速课件新人教版选修3_4-推荐ppt版本

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【典题过关】【典例】(多选)如图所示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 ( )
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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
s。 t
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【典题过关】【典例】图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,a、 b两质点的横坐标分别为xa=2m和xb=6m,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象。下列说法正确的是 ()
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A.该波沿+x方向传播,波速为1m/s B.质点a经4s振动的路程为4m C.此时刻质点a的速度沿+y方向 D.质点a在t=2s时速度为零
3 波长、频率和波速
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一、波长、周期和频率
1.波长λ :
(1)定义:在波动中,振动相位总是相同的两个_____质
点间的距离。
相邻
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(2)特征。
①在横波中,两个相邻_____或两个相邻_____之间的距
离等于波长。
波峰
波谷
②在纵波中,两个相邻_____或两个相邻_____之间的距
T
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【预习诊断】 1.请判断下列说法的正误。 (1)两个波峰(或波谷)之间的距离为一个波长。( ) (2)两个密部(或疏部)之间的距离为一个波长。( ) (3)振动在介质中传播一个波长的时间是一个周期。
()
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(4)横波中相邻两个波峰之间的距离,纵波中密部中央和疏部中央之间的距离都是一个波长。 ( )

2023人教版选修(3-4)《波长频率和波速》ppt

因为每个质点都在做受迫振动，所以每
个质点的振动频率或周期也是 f或T , 与波源的振动频率或周期相同.
（2）、周期
1.周期（T）:波源做一次全振动的时间
2.决定因素: 波源与传播的介质无关
3.每经历一个周期,振动在介质中传播的距离等于一个波长 4、每经过一个周期各质点回到原在介质中传播的快慢程度.
定义:波在介质中传播的速度．
说明:1.波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． 2.波在均匀介质中是匀速传播的.
V2=
λ
V= T
Δx2
t
=
0.18 0.5
λ
T2= V2
=0.36m/s =00..2346 =
0.67s
5、波的传播方向的双向性:
不指定波的传播方向,图象中波可能向x轴正向或负向传播.
周期性: 每经历一个(整数)周期,会出现完全相同的波形
6、波具有空间周期性、时间周期性
从某种意义上讲，波的图象可以看作是“位移对空间的展开图”，即波的图象
频率：各个质点的频率相同
波的频率取决于波源频率
三者的关系：
λ
V= T = λ ƒ
适用范围：适用于所有的波（如机械波，电
磁波，光波等）
1、下列关于波速的说法中，正确的是（AD）
A、它是表示振动能量在介质中传播快慢的物理量
B、它是表示介质中各个质点运动快慢的物理量
C、它是表示介质中各个质点随波迁移快慢的物理量
新课教学
Y/cm
v
5
M
0 -2 -5
0.2
0.4 0.6
A
B
C
0.8 X/m
1、x=0、x =0.1、x =0.2、 x=0.3、x =0.4、 x=0.5、 x=0.6，及A、B、C点这些质点的振动方向如何？ 2、在这些质点中位移相同的点，在以后的振动中位移能完全相同吗？ 3、在这些质点中位移相同的点振动完全相同的点有哪些？

2019版物理人教版选修3-4课件：第十二章 3. 波长、频率和波速 .pptx

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3.波长、频率和波速
123
目标导航
知识梳理
重难聚焦
典例透析
1.波长λ 在波动中,振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离,叫作波长,通常用λ表示。在横波中,两相邻的波峰(或波谷)之间的距离等于波长。在纵波中,两相邻密部(或疏部)之间的距离等于波长。
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3.波长、频率和波速
123
目标导航
(2)波在同一均匀介质中匀速向前传播,波速v是不变的;而质点的振动是变加速运动,振动速度随时间变化。
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3.波长、频率和波速
目标导航
知识梳理
重难聚焦
典例透析
一
二
三
二、应用波的图象和关系式确定波长
1.波的图象
在波的图象上,振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离,即
为波长。
“总是”和“相邻”是两个关键词,“总是”是指每时每刻。
的传播距离x与波长λ的关系时,机械波的这种时间周期性和空间周期性必然导致波的传播时间、速度和距离等物理量有多个值与之对应,即产生多解。这三个物理量的关系可分别表示为
-12-
3.波长、频率和波速
一
二
三
目标导航
知识梳理
重难聚焦
典例透析
传播距离的周期性:x=nλ+Δx,
传播时间的周期性:t=nT+Δt,
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3.波长、频率和波速
目标导航
知识梳理
重难聚焦
典例透析
一
二
三
一、波长、波速、频率的决定因素 1.周期和频率:只取决于波源,波的周期和频率就是指波源的周期
和频率,与v、λ无任何关系。当波从一种介质进入另一种介质时,波源没变,波的周期和频率不会发生变化。所以说周期和频率由波源决定。

2021年高中物理人教版(选修3-4)第十二章机械波第3节波长、频率和波速+课件+(共27张PPT)

巩固练习
8.某列波沿x轴正方向传播，t=0时的波形图如图所示，已知在t=0.6秒时A点正好第三次出现波峰，则波的周期为多少？波传到P点所需的时间为多少？P 点第一次出现波峰的时间是多少？
ｙ
ｏ
ｘ
3λ
新课内容
二、周期和频率
1.周期：波源振动的周期就是波的周期 2.频率：介质中任一质点在单位时间内完成的全振动次数。f =1/T 3.特点 ①波传播一个波长的距离所需的时间为一个周期 ②波的振动周期和频率只与波源有关，与介质无关。 ③每经历一个周期，已有的波形图恢复原状。
波以一定的速度向前传播。在单位时间内某一波峰或波谷（疏部和密部）向前移动的距离，等于波速。
巩固练习
5.呈水平状态的弹性绳，现在使其左端点在竖直面内做周期为0.4s的简谐振动，已知t＝0时，左端点开始向上振动，则图中哪一个表示t＝0.5s时的波形？
巩固练习
6.一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t＝1s时的
波形图，图2是波中某振动质点位移随时间变化的振
动图象（两图用同一时间起点），则图2可能是图1
典例分析
ｙｏ
21
ｔ秒时的波形
3
ｘｔ＋0.5秒时的波形
结束
巩固练习
1.关于波的频率，下列说法中正确的是 A.波的频率由波源决定，与介质无关 B.波的频率与波速没有必然关系 C.波由一种介质传到另一种介质时，频率会变大 D.若质点的振动速度大，则对应波的速度也大
巩固练习
2.一列简谐波在x轴上传播，某时刻波形如图，已知
此时质点F运动方向向y轴负方向，则
A.波沿x轴负方向传播
B.质点D此时刻向下运动
y
C.质点B比质点C先回到平衡位置