16-01波的形成-高二物理课件(人教版2019选择性必修第一册)

3.下列说法正确的是（ C ） A.质点振动方向总是垂直于波传播的方向 B.波动过程是运动形式和质点由近及远的传播过程 C.如果波源停止振动，在介质中传播的波动不立即停止 运动 D.横波与纵波，其质点的振动方向不同，因此横波与纵 波不可能沿同一方向传播
4.下列说法不妥的有（ BC） A．声波在空气中传播时是纵波，在水中传播时是横波 B．波不但传送能量，还能传递信息 C．发生地震时，由振源传出的既有横波又有纵波 D．一切波的传播均需要介质
( BD ) A．地震时，震源正上方地区的建筑物先左右振 动、后上下振动
B．地震时，震源正上方地区的建筑物先上下振 动、后左右振动
C．震源距该观测站的距离为25km D．震源距该观测站的距离为36km
三.机械波分类
1.横波：质点的振动方向与波的传播方向相互垂 直的波，叫作横波（只能在固体中传播） 波峰与波谷：凸起的最高处叫作波峰，凹下的最 低处叫作波谷。横波也叫凹凸波
弹簧纵波
形成原因：把弹簧圈看 成一系列质点手执弹 簧一端左右振动前面 的质点依次带动后面的 质点左右振动后一个 质点总比前一个质点迟 一些开始振动弹簧一 端左右振动的状态就沿 弹簧传播开来从整体 上看，就形成了疏密相 间的波。
例2.机械振动在介质中传播，下列说法中正确的 是 ( AB ) A.介质中的各质点在各自的平衡位置附近作振动 B.介质中相邻质点间必存在相互作用力 C.介质中的各质点同时开始振动 D.介质中的各质点随波的传播而迁移
例3.关于横波和纵波，下列说法中正确的是 ( C ) A.质点作上下振动的波叫横波 B.质点的振动方向与波的传播方向一致的波叫纵 波 C.横波中位于波谷与波峰的点都是该时刻位移最 大的点 D.横波中，位移最大的点在波峰，位移最小的点 在波谷
7. (多选)一列横波沿绳子向右传播，传播过程无
能量损失，某时刻绳子形成如图所示的凹凸形状， 对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点，下列 说法正确的是( AD ) A．它们的振幅相同 B．质点D和F的速度方向相同 C．质点A和C的速度方向相同 D．从此时算起，质点B比C先回到平衡位置
8.(多选)某地发生7.1级强地震，若恰好在震源(位 于地下)正上方地区的一个观测站记录的纵波和横 波的到达时刻相差5s，已知在这一地区地震波的 纵波和横波的传播速率分别为9km/s和4km/s，若 近似认为波的速度恒定，则下列判断正确的是
二.机械波的形成 形成原因：介质可以看成是由许多质点组成的 质点之间有相互作用一个质点的振动会引起相 邻质点的振动后一个质点总比前一个质点落后 一段时间振动质点依次被带动振动的状态就 沿绳子传播出去形成机械波
二.机械波的形成 注意：
①质点只在自己平衡位置附近做振动，并不随波 迁移，传播的只是振动这种运动形式（波在向前 平移）
第16章机械波
01.波的形成
振动的传播称为波动，简称波。波是生活中常见 的现象，比如水波，声波，超声波，绳波，地震 波，电磁波……
一.机械波 1.定义：机械振动在介质中传播，形成了机械波 问题：形成机械波需要什么条件？ 2.产生条件： 振源：产生振动的源头 视频中电铃是振源，绳 波的振源是振动的水…… 介质：传播振动的媒介 水波介质是水，绳波介质 是绳，声波介质是空气， 弹簧波介质是弹簧……
右图更清楚地描绘了绳中质点的
运动与波的传播的关系。图中小圆点 代表绳中的质点，相邻质点之间有相 互作用力，这使得一个质点的运动会 影响相邻质点的运动。
质点P0在沿上下方向振动，依次 牵动质点P1，P2，P3，…使它们也运 动起来。若在t＝T/4时刻，质点P0到 达了最高点，则P2将刚要开始运动。 质点P0到达最高点后又开始下落，当t ＝T/2时它又回到平衡位置，而这时P2 刚刚到达最高点，质点P4则刚要开始 运动。下面两幅图是随后3T/4、T时刻 各质点的位置及波的形状。
实验表明，机械波的传播需要介质（电磁波可以 在真空中传播，不需要介质） 问题：有机械振动一定会形成机械波吗？
答：如果没有介质，有机械振动不会形成机械波， 但如果有机械波存在，一定有振源。 注意： ①有振动不一定存在波，有波一定存在振动。 ②振源停止振动，波还能传播一会儿 问题：机械波是如何产生的呢？
答：横波，向上
课堂训练： 1.以下关于机械波的认识正确的是（ AB ） A.形成机械波一定要有波源和介质 B.介质中各质点的振动频率与波源的振动频率相同 C.横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移 D.机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些 振动
2.关于波下列说法正确的是 （ B ） A.质点振动方向总是垂直于波传播的方向 B.波在传播的过程中，沿波的传播方向上的介质质点依 次做受迫振动 C.物体做机械振动，一定产生机械波 D.如果振源停止振动，在介质中传播的振动也立即停止
三.机械波分类
2.纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一 直线上的波，叫作纵波（固液气体中都能传播） 密部与疏部：质点分布最密的位置叫作密部，质 点分布最疏的位置叫作疏部。纵波也叫疏密波 注意：绳波是横波，声波是纵波，水波比较复杂， 高中当成横波处理，地震波既有横波又有纵波
四.“振动”与“波动”的区别与联系 1.区别： 振动是一个质点的往复运动，而波动是介质中许 多质点的集体运动 2. 联系： ①都是周期性运动，波动周期等于振源振动周期 ②有波动一定有振动，有振动不一定有波动
③波动是振动形式的传播过程，同时还能够传播 能量和信息
④某一质点所呈现的现象是振动，从构成介质的 所有质点整体来看，所呈现的现象是波动．
思考与讨论： 各个质点振动的相位相同吗？不相同 周期频率相同吗？相同 振幅相同吗？相同 起振方向相同吗？相同
例1. 关于机械波，下列说法中正确的是 ( BC ) A.有机械振动，必会形成机械波 B.有机械波必有机械振动 C.机械波是机械振动在介质中传播的过程，它是 传递能量的一种形式 D.振源一停止振动机械波立即停止传播
5.关于横波和纵波，下列说法中正确的是 （ CD ） A.质点作上下振动的波叫纵波 B.沿水平方向传播的波叫横波 C.质点的振动方向与波的传播方向在同一条线上的波叫 纵波 D.区分纵、横波的依据是质点振动方向和波传播方向关 系
6.(多选)机械波按质点振动方向与波传播方向的关系可分 为横波和纵波。关于介质中质点的振动方向和波的传播 方向，下列说法正确的是( BC ) A．在横波中二者方向有时相同 B．在横波中二者方向一定不同 C．在纵波中二者方向有时相同 D．在纵波中二者方向一定不同
②机械波具有：关联性、滞后性、周期性 ③机械波可以传播能量，还可以传播信息 ④所有质点的起振方向都和振源起振方向相同
思考：日常生活中，发球掉入池塘里，能否通 过往池塘丢入石块，借助石块激起的水波把球冲 到岸边？
不能。向水中投入石块，水面受到石块的撞击开 始振动，形成水波向四周传去。但是水只是上下 振动并不向外迁移，所以球也仅仅是上下振动而 不会向岸边运动。
例4.关于振动和波的关系下列说法正确的是（ A ） A.有机械波必有振动 B.有机械振动必有波 C.离波源远的质点振动较慢 D.波源停止振动时，介质中的波立即停止传播
例5.如图是以质点P为波源的机械波在绳上传到质 点Q时的波形。 （1）请判断此机械波的类型。 （2）P点从平衡位置刚开始振动时，是朝 着哪个方向运动的？