1波的形成与传播

下图为一横波在某一时刻的波形图，已知F质点此 时的运动方向如下图所示，则（ ）
C
A．波向右传播
B．质点H的运动方向与质点F的运动方向相同
C．质点C比质点B先回到平衡位置
D．质点C在此时的加速度为零
如图，水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布 的质点1、2、3…现使质点1在竖直方向做简谐振动， 振动将沿绳向右传播，质点1起振方向向上，当振动 传播的13点时，质点1恰好完成一次全振动，此时质 点9的运动情况是 （ D ） A、加速度方向向上 C、速度方向向上 B、加速度正在增大 D、速度方向向下
思考3：绳上各点开始振动时的方向（起振方向） 思考4：在波的传播过程中，介质中各点振动的 周期（频率）是否相同？
总结:波的振动特点
(1)介质中各质点的运动都是在各自的中心位置附近 振动，质点并不随波迁移。 (2)离振源近的质点先起振，后一质点落后、重复前一 质点的振动 。 (3)各质点的起振方向都与振源的起振方向相同。 (4)各质点的振动周期和波源的振动周期相同。 (5)波是传递振动形式、能量和信息的一种方式。
本节课学习的内容：
一 认识波 1.波是如何形成的 2.波的传播特点 二 波的分类：横波和纵波
三 机械波
：波源和介质
类 别
运 动 现 象 运 动 成 因
振动
单个质点所表现出的 周期性运动
波动
大量质点共同表现出 的周期性运动
质点受到指向平衡位置 的回复力作用
介质中相邻质点间存在 相互作用的弹力
联 系
注意：有机械振动不一定存在机械波 有机械波一定存在机械振动 4.波向外传播的是什么？
振动形式
能量
信息
思考：日常生活中,发现皮球掉入池塘中,能否 通过往池塘丢入石块,借助石块激起的水波将 球冲到岸边吗?
解析：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．这是表 面现象，实际上水波向四周传播而水只是上下振 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．
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振动是波动的起因,波动是振动的传播
振
能 量 变 化
动
波
动
振动系统的动能与势 能相互转化，动能最 大时势能最小，势能 最大时动能为零，总 的机械能守恒
波源将机械能传递给它 相邻的质点，这个质点 再将能量传递给下一个 质点，当波源停止振动 时，各个质点的振动也 会相继停下来
(1)振动是波的起因，波是振动的传播 联 (2)有波动一定有振动，有振动不一定有波动 系 (3)波动的周期等于质点振动的周期
(6)在同一种均匀介质中，质点的振动是变速的，波的 传播是匀速的。
带动性 滞后性 重复性
横波动画展示
如图，水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布 的质点1、2、3…现使质点1在竖直方向做简谐振动， 振动将沿绳向右传播，质点1起振方向向上，当振动 传播的13点时，质点1恰好完成一次全振动，此时质 点9的运动情况是 （ D ） A、加速度方向向上 C、速度方向向上 B、加速度正在增大 D、速度方向向下
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二、波的分类及特点
横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波，其中 凸起部分的最高点叫波峰，凹下部分的最低点叫波谷.
纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线 上的波；其中质点分布较稀的部分叫疏部，质点分 布较密的部分叫密部 .
观察：波峰和波谷 密部和疏部
绳波的形成过程
绳子可以分成一个个小段，一个个小段可 以看做一个个相连的质点，这些质点之间 存在着相互作用。
手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质 点，使它也上下振动。这个质点又带动更 远一些的质点……
绳端这种上下振动的状态就沿绳子传了出去， 从整体上看就是一些凹凸相间的波形。
横波动画展示
分组讨论：机械波在传播过程中的特点？ 思考1：绳上的点有没有随波迁移？ 思考2：绳上各点是不是同时开始振动的，它们 振动的步调一致吗？
振动和波动的联系和区别
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）都是周期性的运动：波动周期等于质点的振 动周期． （2）从某一质点来看，所呈现的是振动，从介质 的整体来看，所呈现的是波动． （3）振动是形成波动的必要条件，但有振动不一 定存在波动．
向右传播的波上三点A、B、C， 请指出该时刻振动的方向
1.波的形成和传播
一、波的形成与传播
振动的传播称为波动，简称波。
演示实验： 绳 波
思考：为什么绳上各点都能动起来呢？凹凸 相间的波是怎样形成的呢？
（1）物理模型：把绳子看成由无数个质点弹性连 接而成，可以想象为（如图所示）
（2）机械波的形成过程： 由于相邻质点间存在着相互作用，当绳中某一 质点发生振动（振源）时，就会带动相邻的质点， 使它上下振动。这个质点又带动更远一些的质点振 动起来，从而使绳子上的质点都跟着振动起来。只 是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。这 样，绳端这种上下振动的状态就沿绳子传出去了， 从整体上看，就是一些凹凸相间的波形。
声波是纵波
横波和纵波可以同时存在，例如地震波既有横 波又有纵波。水波既不是横波也不是纵波，叫 做水纹波。
通过以上分析，请同学来 总结一下波产生的条件 ？
三、机械波
1.波源和介质：
波源——保持持续振动的物体．
介质——借以传播波的物质．
2 .机械波：
机械振动在介质中的传播，形成机械波。
3.产生机械波的条件:同时存在波源和介质
A
B
C
A、B、C、D是一列横波上的四个点，某时刻 波形如图所示，那么如果A此时速度是向上的，则
C点必是 速度向上 ;如果B点此时速度是向上
的，则波向 左 传播，A、B两点加速度方
向 向下 .C、D两点加速度方向 向上 ．
一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的 形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点（ ） ABE A．它们的振幅相同 B．它们的周期相同 C．质点D和F的速度方向相同 D．质点A和C的速度方向相同 E．从此时算起，质点B比C先回到平衡位置