高二物理人教版选修3-4课件：12.1 波的形成和传播 1

典例精析
三、由波的传播方向确定质点的振动方向
T 4
图4
典例精析
三、由波的传播方向确定质点的振动方向
(1)t＝ T 时，质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动
方向)如何？
(2)t＝ 时，质点8、12、16的运动状态如何？
2
3T (3)t＝T时，质点8、12、16的运动状态如何？ 4
典例精析
解析
三、由波的传播方向确定质点的振动方向
各质点在各时刻的运动情况.如图甲、乙、丙所示.
典例精析
例3
三、由波的传播方向确定质点的振动方向
如图 3 所示是一列向右传播的横波，请标出这列
波中a、b、c、d、……、h质点这一时刻的速度方向.
图3
典例精析
解析
三、由波的传播方向确定质Байду номын сангаас的振动方向
由波的形成特点可知，介质中先振动的质点将
带动它后面的质点振动，后面质点的振动是前面质点 振动的重复 .比较沿波传播方向上相邻的两质点，可知 后面质点的振动状态总是滞后于前面的质点 .此题中质
移.
答案 ABC
典例精析 二、振动与波的关系
例2 ) A.振动是波的成因，波是振动的传播 B.振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联合 起来呈现的运动现象 C.波的传播速度就是质点振动的速度 关于 振 动 与波的关系 ， 下列说法 中 正 确的 是 (
D.波源停止振动时，波立即停止传播
典例精析 二、振动与波的关系
同理以g为参照点，可知h点速度向上，速度方向如图所示.
答案
见解析图
典例精析
例4
三、由波的传播方向确定质点的振动方向
如图4所示，是某绳波形成过程的示意图.质点1在
外力作用下沿垂直直线方向做简谐运动，带动2、3、4 、……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传 到右端.已知t＝0时，质点1开始向上运动，t＝ 时，1到 达最上方，5开始向上运动.问：
由近及远
二、横波和纵波
问题设计
当地震发生时，地面会产生前后或左右晃动，也会产 生竖直方向的振动，你知道这是为什么吗？ 答案 地震波有横波和纵波，不同的波引起地面的振
动不同.
二、横波和纵波
要点提炼
1.横波和纵波是按照质点 振动 方向和 波传播 方向的关系来 区别的：两方向 的为横波，两方向在 的为 同一直线上 垂直 纵波.如声波是典型的纵波. 2.地震波中既有横波，又有纵波，而且纵波传播速度较大. 3.水波是比较复杂的机械波，不能简单地将水波当成横波.
三、机械波及特点
问题设计
把一个闹钟放在真空罩内，当闹钟的小锤敲打铃铛的 时候，我们听不到声音，你知道其中的奥秘吗？ 答案 声波在真空中不能传播，声音的传播需要介质.
三、机械波及特点
要点提炼
1.介质 波借以传播的物质.组成介质的质点之间有 一个质点的振动会引起相邻质点的振动. 2.机械波产生的条件 (1)要有波源；(2)要有传播振动的 . 相互作用 ，
第十二章
机械波
12.1 波的形成和传播
学习目标定位
1.理解机械波的形成过程和产生条件.
2.知道横波和纵波的概念.
3.明确机械波传播的特点.
一、波的形成和传播
问题设计
如图1所示，运动员手持细棒抖动彩带的一端，彩带像 波浪般翻卷.这种现象是如何形成的？试解释原因.
图1 答案 彩带一端振动，带动彩带上相邻部分振动，依 次逐渐引起整个彩带振动.
点c和g此时在最大位移处，速度为零，无速度方向可言
. 若以此时最大位移处的 c点为参照点，由波的形成特点 知d点的振动滞后于c点，要追随移动到最大位移处，所 以速度方向向下，e、f依次跟上，速度都向下；
典例精析
三、由波的传播方向确定质点的振动方向
b的振动比c超前，已从负的最大位移处回振，所以速度向上 ； a超前于b，已回到平衡位置，速度最大，也向上；
解析 机械波的产生条件是有波源和介质，由于介质
中的质点依次带动、由近及远传播而形成波，所以选 项A、B正确； 波的传播速度是波形由波源向外伸展的速度，在均匀 介质中其速度大小不变，而质点振动的速度和方向都 随时间周期性地发生变化，选项C错误；
典例精析 二、振动与波的关系
介质中一旦形成了波，介质中的质点就会将“振动” 这种运动形式由近及远地向外传播，当波源停止振动 时，介质中已经振动起来的质点还在振动，所以波将 继续传播，选项D错误. 答案 AB
介质
三、机械波及特点
3.机械波的特点 (1)前面质点带动后面质点振动，后面质点重复前面质点的振动 ，并且离波源越远，质点的振动越 滞后 (2)各质点振动周期都与波源振动周期 .
.
.
(3)介质中每个质点的振动方向都和波源的起振方向 相同 (4)波传播的是
这种形式，而介质的每个质点只在自己 相同 附近振动并不随波迁移. 振动 平衡 (5)波在传播“振动”这种运动形式的同时，也传递 和 .位置 能量 信息
三、机械波及特点
4.振动和波的区别与联系 (1) 区别：振动是单个质点所表现出的周而复始的运动 现象；波是质点群联合起来表现出的周而复始的运动 现象. (2)联系：①振动是波的起因，波是振动的传播 .②有波
一定有振动，有振动不一定有波 .③牢记波的周期等于
质点振动的周期.
典例精析 一、机械波的形成及特点
一、波的形成和传播
要点提炼
波形成的原因：以绳波为例(如图2所示)
图2
一、波的形成和传播
(1)可以将绳分成许多小部分，每一部分看做一个 质点 . (2) 在无外来扰动之前，各个质点排列在同一直线上， 各个质点所在的位置称为各自的 先振动的那个质点称为波源. (4) 由于绳中各质点之间存在着相互作用力，作为波源 的质点就 带动 周围质点振动，周围质点又依次 地传播. 带动 邻 近质点振动，于是振动就在绳中 平衡位置 (3) 由于外来的扰动，会引起绳中的某一质点振动，首 .
例1 关于机械波的说法中，正确的是( A.各质点都在各自的平衡位置附近振动 B.相邻质点间必有相互作用力 C.前一质点的振动带动相邻的后一质点振动，后一质点 的振动必定滞后于前一质点 D.各质点随波的传播而迁移 )
典例精析 一、机械波的形成及特点
解析
振源的振动使其周围质点依次振动，之所以能
依次振动下去，就是依靠了相邻质点间的相互作用力 ；沿波的传播方向，后一质点的振动必滞后于前一质 点的振动；质点只在平衡位置附近振动，并不随波迁