201911.1 机械波教育精品.ppt

横波的形成
三、横波与纵波
按照质点振动方向和波的传播方向之间的关系，可 以把波分成横波和纵波。
横波
纵波
定义
质点振动方向与波的传播 质点振动方向和波的传播方
方向垂直的波叫横波
向在同一直线上的波叫纵波
产生 条件
横波只存在于固体介质中
纵波可以产生在气态、液态、 固态的各种介质中
波形 举例
有凹、有凸。凸为波峰， 凹为波谷。横波又称凹凸 波
(B)
5. 关于波长，下列说法正质中传播的距离等于一个
波长。
(B) 在一个周期内，介质质点所运动的路程等于波长。
(C) 横波的波长，等于横波中波峰与波峰（或波谷与波
谷）之间的距离。
(D) 横波的波长和它的频率成正比。
3. 下列关于机械波的说法中，正确的是
（ D）
(A) 机械波可以不通过介质直接向外传播。
(B) 不需要机械振动就能产生机械波。
(C) 机械波可以把介质传播出去。
(D) 机械波向外传播的是能量，而不是介质本身。
4. 当波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的是
(A) 波长。 (C) 波速。
(B) 频率。 (D) 传播方向。
11. 1 机 械 波
机械波 机械波的形成 横波与纵波 波是能量传递的一种方式 波长、波速和频率的关系
一、机械波 由于某种扰动，在水、空气、弹簧、绳子等某一处 （或者某一点）引起的机械振动，会沿着这些物体（或物 质）传播，这些传播振动的媒介物叫介质。 机械振动在介质中的传播，形成了机械波，简称波。
二、机械波的形成 振动如果发生在弹性介质中，它就不会局限在一个 地方，而由于介质中各部分弹性力的作用，相邻的部分也 陆续地振动起来，这样，振动就向周围的弹性介质中传播 出去。 由于振动向越来越远的地方传播，各地的振动状态 有先有后，看起来就象凸起和凹下的状态或疏与密的状 态在“移动”。 在波动过程中，媒质中传 播出去的只是媒质质点的振动 状态，质点本身只是以各自的 平衡位置为中心作振动，并不 随波一起传播出去。
疏部与密部相间。纵波又称 疏密波
抖动的绳子传播的是横波 声波、弹簧传播的是纵波
四、波是能量传递的一种方式
波是振动在介质中的传播过 程。随着波的传播，介质中本来静 止的质点开始振动起来，这表明它 获得了能量。这能量是从波源通过 前面的质点依次传递过来的。所以， 波在传播振动这种运动形式的同时， 也将波源的能量传递出去。因此说， 波是传递能量的一种方式。
五、波长、波速和频率的关系
1. 波长 沿波的传播方向，相邻的两个波峰（波谷）
或相邻两个疏部（密部）之间的距离叫波长，用 表示。
y

+A
O
x
-A

2. 频率 波源振动的频率也称波的频率。波前进一个 波长所需的时间，叫做波的周期。频率和周期反映了波在 时间上的周期性。
3. 波速 波动过程中，振动传播的距离和所用时间 的比值叫做波速, 即
分析：因为频率是由波源决定的，它不随介质的改变 而改变。因此，本题应先求出波的频率，然后根据波速公 式再求出这列波在另一介质中的波长。
解：由波长、波速和频率的关系v =λ f 可知，当频率 不变时，波长与波速成正比，即
v1 1 f , v2 2 f ,
1 2
=
v1 v2
2
=
v2 v1
v
=
s t
4. 波长、频率(或周期)与波速的关系
v


T

f
或


v f
在同一均匀介质中，机械波匀速向外传播。波在传播
过程中，频率不变（由波源决定）；波速在不同的介质中
不同（传播速度由介质决定）；而波长由波速和介质两者
共同决定。
例题 一列纵波在空气中的波长是25 cm，传播速度是 340 m/s，当它传入另一介质中，速度为1 088 m/s。求它在 这种介质中的波长。
1
=
1 088 340
×0.25
m
=
0.80
m
练习
1. 机械振动在 介质 中的 传播 过程，就形成机械 波，产生机械波的条件是一要有 波源 ，二要有 介质 。
2. 关于振动和波的关系， 以下说法正确的是 （ C） (A) 有振动，必有波。 (B) 有波，不一定有振动。 (C) 有波，必有振动。 (D) 以上说法均有可能。