高二物理机械波PPT教学课件 (2)

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高中物理选修课件第二章机械波

高中物理选修课件第二章机械波

04 多普勒效应原理 及应用举例
多普勒效应定义及产生条件
定义
当观察者和波源之间存在相对运动时,观察者接收到的波的频率会发生变化,这种现象被称为多普勒效应。
产生条件
多普勒效应的产生需要满足两个条件,一是波源和观察者之间存在相对运动;二是观察者在波的传播方向上。
观察者和波源相对运动对频率影响
观察者向波源运动时
高中物理选修课件第二章机 械波
汇报人:XX 20XX-01-17
contents
目录
• 机械波基本概念与分类 • 机械波在介质中传播特性 • 机械波能量传递与衰减过程 • 多普勒效应原理及应用举例 • 机械振动与机械波关系探讨 • 实验:观察和分析机械波现象
01 机械波基本概念 与分类
机械波定义及产生条件
当机械波遇到不同介质的分界面 时,部分能量会返回原介质继续 传播,形成反射波。反射波的频 率、波长和速度与原波相同,但
传播方向相反。
折射现象
当机械波从一种介质斜射入另一 种介质时,传播方向会发生改变 ,形成折射波。折射波的频率不 变,但波长和速度会发生变化。
反射和折射条件
反射和折射现象的发生取决于入 射角、两种介质的性质以及波的 频率等因素。当入射角等于临界
将实验结果与理论预测进行比较,讨论可能 存在的误差和影响因素,提出改进实验的建 议。同时,可以进一步探讨机械波在实际应 用中的意义和价值。
THANKS
感谢观看
机械波定义
机械波是机械振动在介质中的传 播,是一种能量传递的形式。
产生条件
机械波的产生需要两个基本条件 ,一是振源,即产生振动的物体 或质点;二是传播介质,即能够 传递振动的物质。
横波与纵波特性比较

波的描述(教学课件)

波的描述(教学课件)

新课讲授
一、波的图像
9.波的图象的基本应用:
应用一:波的传播方向、质点的振动方向以及波形图三者知其二,而求其一。
方法:反向描波形法
Y
操作:逆着波传播的方向,用
笔描波形,笔尖的走向即为该 O
质点的振动方向。
波的传播方向
X
新课讲授
一、波的图像
9.波的图象的基本应用:
应用二: 求波在任意时刻的波形图 (1)描点法:
在纵波中,两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离等于波长。
(4)相距λ整数倍的质点振动步调总是相同的; 相距λ/2奇数倍的质点振动步调总是相反的。
新课讲授
二、波长、频率和波速
思考与讨论: 1.在振源 P0完成一次全振动的时间里,波是否也完成了一 次周期性的波动?
2.每个质点是否都在做受迫振动?如果都在做受迫振动, 那么每个质点的振动周期与波源振动的关系是怎样的?
5.波的图象的物理意义: 波的图象表示介质中各个质点在某一时刻(同一时刻)偏离平衡位置的
位移的空间分布情况。在不同时刻质点振动的位移不同,波形也随之改变, 不同时刻的波形曲线是不同的。
6.如果波的图像是正弦曲线,这样的波叫做正弦波,也叫简谐波。
新课讲授
一、波的图像
7.从波的图象上可获得的物理信息:
(1)该时刻沿波的传播方向上各个质点的位移;
(2)各个质点的振幅A ; (3)能根据波的传播方向判断各个质点在该时刻的
运动方向、加速度方向及其变化情况;
y /m
V
a
B
A
A
v
0 1 2 3 4 5 6 7 8 x /m
新课讲授
一、波的图像
8.波动图象与振动图像的比较

《高中物理机械波》课件

《高中物理机械波》课件
波动能量的传递速度
机械波的传播速度由介质本身的性质 决定,与波源的振动速度无关。在均 匀介质中,波速是恒定的。
波动能量的损耗
能量损耗的原因
机械波在传播过程中,由于介质 内部摩擦、散射等原因,能量会 逐渐损耗。
能量损耗的表现
随着传播距离的增加,波的振幅 减小,即能量密度减小,最终导 致波消逝。
波动能量的反射和折射
波浪能利用
波浪能是一种巨大的可再 生能源,通过技术手段将 波浪能转化为电能或其他 形式的能源。
05
机械波的实验研究
波动实验的设计与操作
实验目的:通过实验观察机械波的传播现象, 验证波动的基本原理。
01
实验步骤
03
02
实验设备:包括振动源、波导管、示波器等 。
04
1. 将波导管固定在振动源上,确保波导管 稳定。
机械波的应用
声波的应用
01
02
03
声呐探测
利用声波在水中传播的特 性,声呐被广泛应用于水 下探测、定位和导航。
医学超声成像
通过高频声波显示人体内 部结构,超声成像技术在 医学诊断中具有重要应用 。
声音通信
电话、广播和语音识别等 通信方式依赖于声波传递 信息。
地震波的探测
地震监测
地震波的探测用于监测地壳运动和预 测地震,有助于减轻地震灾害的影响 。
2. 开启振动源,观察波导管中波的传播。
05
06
3. 使用示波器记录波的传播过程和波形。
数据分析和处理
数据记录
详细记录实验过程中观察到的波 形变化、波动频率、幅度等信息

数据处理
利用示波器获取的波形数据,计算 波速、波长等参数,分析波动特性 。

[人教版]高中物理教材《机械波》PPT(部编版)

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【基础检测】 1.(多选,2019 年海南卷)一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,
周期为 0.2 s,t=0 时的波形图如图 13-2-1 所示.下列说法正确的 是________.
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第2讲 机械波
一、机械波
1.定义:__机__械__振__动___在介质中的传播叫做机械波. 2.形成条件 (1)有发生__机__械__振__动___的波源. (2)有传播___介__质____. 3.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,有___波__峰___(凸部)和___波__谷___(凹部). (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,有___密__部___和___疏__部___.
2.波的图象 (1)坐标轴:横轴表示各质点的___平__衡__位__置___,纵轴表示该 时刻各质点的___位__移___. (2)意义:表示在波的传播方向上,某时刻__各__质__点___离开 平衡位置的位移.
(3)图象:
(4)振动图象与波动图象的比较
图象类型
振动图象
波的图象
研究对象
一振动质点
沿波传播方向上所有 质点
一质点的位移随时间变化 某时刻所有质点的空
研究内容
规律
间分布规律
图象
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(续表)
图象类型

高二物理机械波1(PPT)2-2

高二物理机械波1(PPT)2-2
一、波的形成和传播
机械波是怎样产生的?
1、向平静的水中投石子
会看到什么现象?
可以看到以石子击水点为中心,振动
(波浪)远离中心向四周传播,直到
很远。
2、绳子一端固定,手拿另一端水平ຫໍສະໝຸດ 拉直,上下抖动会看到什么现象?
可以看到一列凸凹相间的波形 (振动形式)向绳子的另一端传 去。

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从小,我就有一个英雄梦,心中也装着个小小江湖。 想身着白衣背负长剑,想一人行走江湖实现抱负。桃花树下与谁弹一曲歌,酌一杯陈酿看那人间繁华。 肖洋,你是……谁的盖世英雄呢? 你只是万千俗世人中的一个渺小追梦者。
初三:肖洋 曾几次向往桃花铺满路的三月扬州,几次憧憬侠客无所谓世间对错的侠骨柔肠。 总相信着“天生我材必有用千金散尽还复来”,也相信着自己是个盖世英雄。 你不是春山点墨的诗人,也不是提剑披甲的将军,你的意中人也不知道在哪里。

波的描述 课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第一册

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第三章 机械波 第二节 波的描述
观察水波,可以看出波在空间、时 间上具有周期性,我们能否用图像 的方法来描述一列波呢?如果能, 坐标轴表示的是什么物理量?
体会课堂探究的乐趣, 汲取新知识的营养,
让我们一起 走 进 课 堂 吧!
一、波的图像
简谐运动的图像直观地反映了质点做简谐运动的物理过程,根据 图像可以看出质点在任意时刻的位移。
答:波源
四、波速 单位时间内振动所传播的距离叫做波速 波形(如波峰、波谷;疏部、密部)向前平移的速度就等于波速。
v x
t T
反映振动在介质中传播的快慢程度
波速由什么决定? 介质
五、波的图象的应用
1. 波的传播方向、波的图像和质点的振动方向之间的关系。
⑴波的成因法 前一质点依次带动后一质点延迟振动
机械波的振动状态和波形以波速匀速传播。
例1.图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形图。经过0.5 s 后,其波形如 图中虚线所示。设该波的周期 T 大于 0.5 s。 (1)如果波是向左传播的,波的速度是多大?波的周期是多大? (2)如果波是向右传播的,波的速度是多大?波的周期是多大?

的 图 象 与 振
先带后,后跟前,运动状态向后传。
步骤1:明确波的传播方向,确定波源方位;
步骤2:在某质点P靠近波源一方(紧挨着P点)图像上找另外一点P′;
步骤3:若P′在P上方,则P′带动P向上运动;若P′v 在P下方,则P'带动P向下运动
思考:如果已知P点的 振动方向向下,判断波 的传播方向.
y/cm
5 PP′..
确定经△t时间内这两点所达到的位置;最后按正弦规律画出新的波形。 画出再经t=T/4时的波形图
. y/m P′ v
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1.先看两轴:由两轴确定图象种类. 2.读取直接信息;从振动图象上可直接读取周期 和振幅;从波的图象上可直接读取波长和振幅. 3.利用波速关系式:波长、波速、周期间一定满 足v=λ/T=λf.
例2 如图12-2甲所示为一列沿水平方向传播 的简谐横波在t=2 s时的波形图,图乙是这列波中 质点P的振动图线,那么:
本章优化总结
知识网络
专题归纳整合


章末综合检测
知识网络构建 机 械 波
机 械 波
专题归纳整合
专题1 波的传播方向和质点振动方向的相 互判定
机械波的形成条件是波源和介质,且是弹性介质, 介质中任一质点的振动都是由于前面质点的带动, 它“坚定不移”地重复着前面质点的运动形式,但 又总“滞后”于前面质点的运动,因此只要知道波 的传播方向,就可以确定波源方位,便可找到被判
定点前面的质点(同一波上),根据前面点的位置便 知此点的振动方向.反之,如果知道某点的振动方 向,便知它重复的是哪些点的运动,便可确定波源 的方位和波的传播方向,波的传播方向和质点振动 方向的相互判定是本章一种重要题型.
例1 某 时 刻 一 列 横 波 的 波 形 如 图 12 - 1 所 示 , 则 () A.P点正向+y方向运动 B.P点正向-y方向运动 C.Q点正向+y方向运动 D.Q点正向-y方向运动
1.空间周期性:波在均匀介质中传播时,传播 的距离Δx=nλ+x0,n∈N,式中λ为波长,x0表 示传播距离中除去波长的整数倍部分后余下的那 段距离. 2.时间周期性:波在均匀介质中传播的时间: Δt=nT+t0,n∈N,式中T表示波的周期,t0表 示总时间中除去周期的整数倍部分后剩下的那段 时间.
3.传播方向的双向性:本章中我们解决的都 是仅限于在一条直线上传播的情况,即它有沿 x正向或负向传播的可能. 4.质点振动的双向性:质点虽在振动,但在 只给出位置的情况下,质点振动有沿+y和-y 两个方向的可能.
例3 空间中有相距1 m的两质点a、b,当 a处于波峰时,b质点恰处于平衡位置且向上振 动,已知振动周期为2 s,求该波的波速.
图12-2
(1)该波的传播速度为________m/s; (2)该波的传播方向为________(填“向左”或 “向右”); (3)图甲中Q点(坐标为x=2.25 m处的点)的振动 方程为:y=________ cm.
【精讲精析】 (1)波的周期 T=2 s,波长 λ=1 m, 波速 v=Tλ=0.5 m/s. (2)由 y-t 图象可知,t=2 s 时,P 点向上运动, 不难判断波是向左传播. (3)Q 点此时从最大位移开始向平衡位置运动,振 动图象是一条余弦曲线,A=0.2 cm,ω=2Tπ=π, Q 点的振动方程为 y=0.2cosπt.
【答案】 (1)0.5 (2)向左 (3)0.2cosπt
专题3 波的多解问题
波的多解问题是本章最重要的一种题型,也是能 力要求最高的一种问题,要处理好本类问题,一 是要理解波的特点,尤其是波的空间周期性(每前 进一定的距离,波形相同)、时间周期性(介质中某 处每过一定的时间波形相同)、波传播的双向性、 质点振动的双向性,二是在问题中培养起多解意 识.
图12-1
【精讲精析】 由波形图可确定波源在左侧,由 P点所在的位置可看出,它左侧的质点在它的下 方,因此它正向-y方向运动,选项B正确,A错 误;由Q点所在的位置可看出,它左侧的质点在它 的上方,因此它正向+y方向运动,选项C正确,D 错误. 【答案】 BC
专题2 波的图象与振动图象的综合
对波的图象和振动图象的区别与联系的考查属基 础题型,虽难度不大,但是新课标下高考的热 点.由于波的图象与振动图象形状相似,很多同 学在应用时易混在一起.因此对波的图象和振动 图象问题要形成良好的思维习惯.
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