3.3 机械波及应用
全国优质课一等奖教师信息化教学设计和说课大赛高中中职物理《机械波及其应有》教学设计
教学设计课题第五章第三节机械波及应用课型新授课课时:一课时授课对象高一授课教师教学目标【知识与技能】1．掌握机械波的概念及形成原因2．知道机械波的特点和种类3．了解机械波的应用【过程与方法】通过对日常生活中典型案例分析入手，采用任务驱动法引导学生主动探究，培养学生运用知识解决问题的能力；【情感态度与价值观】培养学生观察能力、自主学习能力、合作探究及查阅资料，信息收集与处理能力。
教学重点机械波的概念教学难点机械波形成的原因教学方法案例分析法、任务驱动法（多种手段辅助）教具准备机械波演示仪、音叉、绳子、多媒体动画视频等教学内容及进程教学过程教学内容设计意图及备注教师活动学生活动导入新课播放神舟十号宇航员在太空打太极拳的视频，创设问题情境，提问神舟十号视频画面是通过什么传送过来的？水滴滴到水面上引起波动的动画，敲击音叉，音叉振动发声，通过这三个生活中的小事例观察视频，并能说出该视频是利用电磁波传送过来的。
总结出我们生活中有电磁波、水波、声波等各种波。
吸引学生的注意力，激发学生学习的兴趣，让学生更得出我们生活中各种波的存在，教师指出这节课学习的内容：机械波。
明确本节课的学习内容，并思考机械波与电磁波、水波是否有什么区别和联系。
快更好的投入到学习中来。
可以利用神舟十号的升空对学生进行情感教育新课教学任务一：机械波的概念任务➢利用多媒体展示本节课的四个任务：任务一：什么是机械波？任务二：机械波形成的原因；任务三：机械波的特点及种类任务四：机械波的应用。
要求学生完成下列内容1、绳波的演示2、人浪的表演3、弹簧波的展示：利用多媒体对以上三个实例进行分析概括，得出机械波的概念：1、机械波的概念（板书）机械波：机械振动在介质中的传播叫做机械波。
（上述的声波、水波和绳波都是机械波）2、机械波的产生条件——振源和介质（板书）机械振动在介质中的传播叫做机械波（波动演示器实验和课件演示）◆学生明确本节课要完成的任务，并带着问题进行探究。
基础物理学第3章机械波详解
I P wu 1 A2 2u
S
2
(3.17)
矢量式
I 1 A2 2u
2
(3.18)
注意： 能流密度大小 I 又称为波的强度。
2021年4月21日星期三
吉林大学 物理教学中心
返回
平面波与球面波的振幅
（1） 平面简谐波
12
通过两个相同面的平
均能量分别为
E1
I1S
1 2
A12 2uS
E2
I2S
解： 由已知条件得
yu
l u n 0.4 m
T 1 n 8105s
O
x
2πn 25π 103s1
如图所示，可知O点的初相位 j π
O点的振动方程为
2
•
yO Acos(t π 2)
2021年4月21日星期三
吉林大学 物理教学中心
返回
（1）波函数的表达式为
y Acos[(t x ) π]
返回返回2016年12月23日星期五吉林大学物理教学中心医学上利用超声波的多普勒效应体检超声多普勒效应测血流速胎儿的超声波影象返回返回2016年12月23日星期五吉林大学物理教学中心警察用多普勒测速仪测速返回返回2016年12月23日星期五吉林大学物理教学中心aabb两船沿相反方向行驶两船沿相反方向行驶航速分别为航速分别为2020ms11和和3030ms已知已知aa船上汽笛的频率为船上汽笛的频率为700700hzhz声波在空气中的传播速度为声波在空气中的传播速度为340340ms求求bb船上人听到船上人听到aa船笛声的频率船笛声的频率
示，单位是m·s-1。
2021年4月21日星期三
吉林大学 物理教学中心
返回
（1） 几者之间的关系是
机械波的周期性及应用
机械波的周期性及应用
机械波是指因机械装置而产生的波，它的特点是频率和幅度都有一定的周期性。
机械波的波形多有正弦、三角波和锯齿波等。
机械波的周期性也提供了它在应用中的有用性。
通过机械波，我们可以测量、传输、控制等各种不同的事物。
例如在建筑物中，机械波可以用来检测水压、温度、压力等，并根据所测得的数据来控制建筑物的照明系统、压缩空气等。
此外，机械波还可以在工厂自动化中得到应用。
在机器自动化所需的控制系统和其他部件中，机械波可以产生电力、热量和动力，从而实现自动化操作。
此外，机械波还可以应用于再生能源领域，如太阳能、风能等，可以有效地将太阳能和风能转变成可以直接供给人类的能源。
另外，由于机械波的周期变化，它还可以用来拨动机械臂，实现一些机械性的工作，如裁剪，此外，机械波在音乐和影视领域也有重要作用，可以为音乐创作和影视表演带来更加舞蹈的美感。
总之，机械波的周期性不仅使它在应用中发挥重要作用，也使它在音乐、影视、工厂自动化等领域发挥出色的表现。
初中物理机械波知识点详解
初中物理机械波知识点详解物理是一门研究物质的科学，而机械波，作为物理学的一个重要知识点，是指在介质中传递的波动现象。
它是由介质的微小振动引起的，而这些振动可以传播能量。
在初中物理课程中，我们学习了关于机械波的一些基础知识，本文将对其进行详细解析，以帮助大家更好地理解和掌握这一知识点。
一、机械波的分类机械波可以分为横波和纵波两种。
横波是指波动的媒质振动方向与波动方向相垂直的波，而纵波则是波动的媒质振动方向与波动方向相平行的波。
在物理实验中，我们通常通过观察波动介质粒子的运动情况来判断波的性质。
二、机械波的传播特点1. 传播方向：机械波的传播方向通常是沿着介质传播。
以水波为例，当水波传播时，水波上的水分子会沿着波动方向做圆周运动，但整体上，波浪的传播方向是垂直于水分子运动方向的。
2. 传播速度：机械波的传播速度取决于介质的性质。
一般情况下，介质的密度越大，传播速度越慢；介质的刚度越大，传播速度越快。
3. 反射与折射：机械波在传播过程中会发生反射与折射现象。
当波遇到边界时，一部分能量被反射回来，另一部分能量根据介质的特性发生折射。
三、机械波的参数机械波可以通过一些参数来描述其特性，包括振幅、频率、周期和波长等。
1. 振幅：机械波的振幅是指波动过程中媒质离开平衡位置的最大位移。
振幅越大，波动的能量越大。
2. 频率：机械波的频率是指波动在单位时间内通过某一点的次数。
频率的单位是赫兹（Hz），频率与波长的乘积等于波速。
3. 周期：机械波的周期是指波动一次所需要的时间。
周期的倒数就是频率，两者成反比关系。
4. 波长：机械波的波长是指波动中相邻两个相位相同的点之间的距离。
波长的单位通常为米（m）。
四、机械波的传播现象1. 直线传播：当机械波在介质中传播时，遵循直线传播的规律。
这一现象可以通过简单的实验来观察，在实验中我们可以利用水波箱模拟机械波的传播。
2. 干涉现象：当两个或多个波相遇时，它们会发生干涉现象。
干涉可以分为构造干涉和破坏干涉两种。
机械波在生活中的应用及其原理
机械波在生活中的应用及其原理1. 介绍机械波是一种传播能量和动力的波动现象，其在生活中有着广泛的应用。
本文将介绍机械波的定义及其在不同领域中的应用，并解释其原理。
2. 声波的应用及原理2.1 声波应用•广播：声波通过电磁辐射传播，使得人们可以收听广播节目。
•通信：声波可以通过声音的方式传递信息，如电话通讯、对讲机等。
•医学：医生利用声波进行超声波检查和治疗，如超声波检查妊娠情况、超声波治疗肌肉损伤等。
2.2 声波原理声波是由介质的震动引起的能量传播，其传播经过了以下过程： 1. 振动源产生机械波的振动。
2. 振动源使空气分子受到振动，产生机械波。
3. 机械波以空气分子之间的相互碰撞传播。
3. 水波的应用及原理3.1 水波应用•水上交通：人们利用水波的原理驱动船只，在水中航行。
•清洗物品：利用水波在洗衣机中形成的涡流清洗衣物。
•水上娱乐活动：如冲浪、水上滑行等。
3.2 水波原理水波是由水分子的振动引起的能量传播，其传播经过了以下过程： 1. 风力或其他外力使水面起伏不定，形成起伏的波纹。
2. 波纹以水分子的振动传播，分子之间通过碰撞传递能量。
3. 波纹逐渐扩散，并最终到达边界或消失。
4. 弹性波的应用及原理4.1 弹性波应用•地震监测：地震产生的弹性波在地壳中传播，科学家利用这些弹性波来监测地震活动。
•病理学：医生利用超声波检查人体内部的器官和组织，诊断疾病。
•材料检测：弹性波可以检测材料的缺陷和强度，用于质量检测。
4.2 弹性波原理弹性波是由固体或液体介质的变形引起的能量传播，其传播经过了以下过程：1. 弹性物体发生变形，产生机械能。
2. 机械能以弹性介质的震动形式传播，固体介质中的分子发生振动传递能量。
3. 振动形式的能量沿着固体或液体介质传播，直到能量耗散或到达目标位置。
5. 其他机械波的应用及原理除了上述列举的机械波，还有其他类型的机械波在生活中应用广泛：- 微波炉：利用微波震荡加热食物。
3-3波函数及其物理意义jm
x u
)
借助电磁波波函数概念，量子力学提出了如下假设： （1）、描述微观粒子一切状态的物理量——波 函数Ψ ；
（2）、波函数满足的方程——薛定谔方程。
一门新的理论“量子力学”于1925年诞生了。
3
二、自由粒子的波函数 德布罗意假设： E m c 2 h
p mv h
自由粒子具有确定E 和P，则有确定ν 和 λ 。
(r , t ) A e
i ( p r E t )
波阵面
r
v
y
rn
推导： 0 co s( t
0 cos(2 t
v
rn )
rn )
x
( / 2 )
2
v
0 co s 2 ( t
y
x
0e
或： 0 e 常用：
2 i ( t k r )
r cos
2 i ( t
)
0e
2 i ( k r t )
1 波矢：k n
复数形式的自由 粒子的波函数：
z
波阵面
r
v ,( n )
2、波函数的标准条件及归一化
1．波函数必须单值、有限、连续。 2．归一化条件： ( x , y , z , t ) dV 1
i
2
3、自由粒子的波函数
e 0
(r pE t)
17
§3.3 波函数及其物理意义
一、波函数的提出 • 同时具有波、粒二象性的粒子，该用什么物理 量描述？
p mv r
高中物理专题2机械波的理解和应用课件教科选修34教科高二选修34物理课件
第八页，共二十八页。
(4)T＝vλ＝02..50 s＝4 s，而 Δt＝1 s＝T4，在T4内波传播4λ，经T4后的 波形如图中虚线所示．
答案 见解析
12/9/2021
第九页，共二十八页。
二、波的图像与振动图像的区别和联系 面对波的图像和振动图像问题时可按如下步骤来分析： (1)先看两轴：由两轴确定图像种类． (2)读取直接信息：从振动图像上可直接读取周期和振幅； 从波的图像上可直接读取波长和振幅． (3)读取间接信息：利用振动图像可确定某一质点在某一时 刻(shíkè)的振动方向；利用波的图像可进行波传播方向与某一 质点振动方向的互判． (4)利用波速关系式：波长、波速、周期间一定满足 v＝Tλ＝
12/9/2021
第十二页，共二十八页。
5．(多选)如图5甲所示的y－x图像表示一列(yī liè)简谐波在沿x轴 方向传播时的波形图，则图乙所示的y－t图像表示的是 ()
12/9/2021
图5
第十三页，共二十八页。
A．当这列波沿x轴正方向传播时，表示a质点的振动图像 B．当这列波沿x轴负方向传播时，表示a质点的振动图像 C．当这列波沿x轴正方向传播时，表示b质点的振动图像 D．当这列波沿x轴负方向传播时，表示b质点的振动图像 解析(jiě xī) 如果这列波沿x轴正方向传播，a质点应向上运动，b 质点应向下运动，振动图像表示的是a质点的振动图像；如果 这列波沿x轴负方向传播，a质点应向下运动，b质点应向上运 动，振动图像表示的是b质点的振动图像． 答案 AD
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第六页，共二十八页。
3．如图3所示的横波正在沿x轴正方向传播，波速为0.5 m/s.请 回答下列问题：
图3 (1)质点P此时速度方向如何？加速度方向如何？ (2)质点K和P哪个(nǎ ge)先回到平衡位置？ (3)经过半个周期，质点L的位移和路程分别等于多少？波传 播的距离是多少？ (4)请画出此波经过1 s后的波形曲线．
机械波知识点高三
机械波知识点高三机械波是指由介质的振动传递能量而产生的波动现象。
在高三物理学习中，学生们需要掌握机械波的基本定义、特性、传播规律以及应用等方面的知识。
本文将从以下几个方面来介绍和论述相关的知识点。
一、机械波的定义和分类机械波是通过介质的振动传播的波动现象。
根据介质振动方向和波传播方向之间的关系，机械波可分为横波和纵波两种类型。
横波是指介质振动方向与波传播方向垂直的波动。
例如水面上的波浪就是经典的横波。
横波具有振幅、周期、频率和波长等基本特性。
纵波是指介质振动方向与波传播方向平行的波动。
声波就是一种常见的纵波。
纵波同样具有振幅、周期、频率和波长等特性。
二、机械波的传播和特性机械波的传播遵循一定的规律。
机械波在传播过程中会发生折射、反射、干涉和衍射等现象。
折射是指波在传播过程中由于介质的变化而改变传播方向的现象。
典型的例子是光线在介质边界处的折射现象。
反射是指波遇到介质边界时发生的返回现象。
声波在墙壁上的反射、水面上的波浪反射等都是反射现象。
干涉是指两个或多个波相遇时产生的波的叠加现象，它既可以是增强叠加，也可以是减弱叠加。
衍射是指波沿着障碍物或波孔传播时发生偏转的现象。
衍射可以解释为波在传播过程中受到障碍物的影响而发生弯曲。
三、机械波的应用机械波在科学和工程中有着广泛的应用。
以下是几个典型的机械波应用场景：1. 声波在通信和音频技术中的应用。
通过声波的传播，我们可以进行语音通信、音乐播放等。
2. 液体中的水波波浪。
利用水波的传播规律，我们可以研究波浪的起伏、传播速度等。
3. 地震波的研究。
地震波是机械波的一种，通过研究地震波的传播规律，可以揭示地球内部的结构和地震活动。
四、机械波的相关公式和计算在学习机械波时，我们需要了解一些与波动相关的公式和计算方法。
以下是几个常用的公式：1. 波速公式：波速 = 频率 ×波长。
2. 周期公式：周期 = 1 / 频率。
3. 波长公式：波长 = 波速 / 频率。
机械波的应用和原理
机械波的应用和原理1. 机械波的概述机械波是指振动在介质中传播而形成的波动。
它具有传递能量、传递动量和传递信息的特性。
机械波的应用十分广泛，从地震探测到声波通信，都有机械波的存在。
2. 机械波的分类机械波一般分为横波和纵波两种类型。
横波是指波动的方向与传播方向垂直的波动，例如水波。
纵波是指波动的方向与传播方向平行的波动，例如声波。
2.1 横波的应用•【例子1】水波的应用–水波测深仪的原理是利用水波的传播速度与水深的关系进行测量。
–水波也被用于模拟实验，以研究物体在水中的运动。
–水波还被应用于水池中的装饰，增加观赏性。
•【例子2】电磁波的应用–光波是一种电磁横波，被广泛应用于光学技术中，如激光、光纤通信等。
–无线电波也是一种电磁横波，被应用于广播、电视、卫星通信等。
2.2 纵波的应用•【例子1】声波的应用–声波在通信领域中被广泛应用，如手机通话、语音识别等。
–超声波是一种高频声波，被应用于医疗成像、清洗、测距等领域。
–声纳技术利用声波传播的特性，用于水下通信和海洋生物探测。
•【例子2】地震波的应用–地震波是由地壳的震动引起的纵波和横波，其传播特性被用于地震勘探和震度评估。
–地震波也被用于研究地球结构和地球内部的物理过程。
3. 机械波的传播机制机械波的传播通过介质中的粒子相互振动传递能量。
在传播过程中，介质中的粒子在波动过程中不会向前移动，只是在平衡位置周围振动。
机械波的传播可以用波动方程来描述。
4. 机械波的特性机械波具有多种特性。
4.1 频率与波长•频率是指单位时间内波动的次数，用赫兹（Hz）表示。
频率越高，波动的次数越多。
•波长是指波动的周期长度，用米（m）表示。
波长越短，波动的周期越短。
4.2 波速和传播速度•波速是指波动在介质中传播的速度，用米每秒（m/s）表示。
波速与介质性质有关，例如在同一介质中，声波的速度比水波的速度要快。
•传播速度是指波动在介质中传播所需的时间，用米每秒（m/s）表示。
机械波的传播与应用
机械波的传播介 质
固体介质中的机械波
传播方式：通过物质粒子间的相互 作用力传递能量
传播特点：只能在固体介质中传播， 不能在液体和气体中传播
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
传播速度：取决于介质的密度和弹 性模量
应用领域：地震波、超声波等
液体介质中的机械波
液体介质的特点：能够传递横波和纵波 液体中机械波的传播速度与介质的弹性模量和密度有关 常见的液体介质：水、油等 液体中机械波的应用：声呐、地震波探测等
机械波的传播方式
横波：波的振动方向与传播方向垂 直
表面波：沿介质表面传播的波
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
纵波：波的振动Байду номын сангаас向与传播方向一 致
球面波：以波源为中心向四周均匀 传播的波
机械波的特性
波动性：机械波在介质中传播，具 有波动性。
周期性：机械波的振动具有周期性， 表现为重复出现的波形。
添加标题
机械波的传播与应用
汇报人：XX
目录
机械波的基本概念
01
机械波的传播介质
04
机械波的应用
02
机械波的反射和折射
05
机械波的传播规律
03
机械波的吸收和散射
06
机械波的基本概 念
机械波的产生
机械波的产生需要介质，如固体、液体或气体 机械波的产生需要振源，如振动、冲击或爆炸等
机械波的传播速度与介质的性质有关，如声波在空气中的传播速度约为340米/秒 机械波的传播方向与振动方向一致，即波的传播方向与质点的振动方向垂直
地震波反射和折射：在地震勘探中，利用地震波的反射和折射信息可以探测地球内部结构、寻找石 油和天然气等资源。
全国创新杯说课大赛作品《机械波及应用》
讨论分析法
学生为主体
以
指导—自主学习法 让学生分成学习 小组，在教师引导 下，通过查阅资料 、收集信息，开展 学习探究活动。
以小组活动的 形式对任务进行 分析、讨论理念
定 教师为主导
学
物理 2012.5 返回提纲 全国中职“创新杯”教师教学设计和说课大赛 —— 《物理》
物理
全国中职“创新杯”教师教学设计和说课大赛 —— 《物理》教学设 计
2012.5
任务三
横波与纵波
横波动画演示
纵波动画演示
横波有波峰、波谷，又称凹凸波
纵波疏部与密部相间，又称疏密波
物理 2012.5
全国中职“创新杯”教师教学设计和说课大赛 —— 《物理》教学设计
横波与纵波的比较
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。
案例分析 教学法
任务驱 动教学法
教师以日常生活案例， 创设问题情境，激发学生 自主学习的热情，让学生 真正成为学习的主人。
学生在教师的引导下，带 着任务进行观察、探究和 实验，通过自主探究和合 作学习，完成任务。
物理 2012.5
全国中职“创新杯”教师教学设计和说课大赛 —— 《物理》
四、教学方法与学法 —— 学法设计
3
4 5
波动演示器演示 Flash动画配合分析 各组学生讨论回答
物理
2012.5
全国中职“创新杯”教师教学设计和说课大赛 —— 《物理》教学设计
问题解析 —— 任务二 机械波形成的原因
波动特征：在波动过程中，传播出去的是质点的振动形式和波的能
量，质点本身只在各自的平衡位置做振动，并不随波一起传播出去。
返回提纲
三、教学重点与难点
高三物理第一轮复习选修3-3 第十四章 机械振动 机械波
高三物理第一轮复习选修3-3 第十四章机械振动机械波课时安排：2课时教学目标：1．知道简谐运动的概念，掌握简谐运动的公式和图象2．知道机械波的产生与分类，理解横波的图象的物理意义3．能够横波的图象、波速、波长、频率（周期）的关系解决有关问题本讲重点：简谐运动的公式和图象、横波的图象本讲难点：1．简谐运动的公式和图象2．横波的图象考点点拨：1．简谐运动的公式和图象2．受迫振动共振3．波的图象及应用4．波的干涉、衍射、多普勒效应第一课时一、考点扫描（一）知识整合1．简谐运动（1）物体在跟偏离平衡位置的并且的回复力作用下的振动，叫做简谐运动。
（2）简谐运动的三个特征：受力特征，运动特征，能量特征。
（3）简述弹簧振子在一次全振动中位移、速度、加速度、回复力、动能、势能的变化规律。
（4）简谐运动的频率（或周期）由决定，与振幅，因此又称为振动系统的固有频率（或固有周期）。
（5）简谐运动的图象①振动图象表示的是，是一条正弦（或余弦）曲线，如图所示。
②由振动图象可以确定，质点的振动、某时刻质点的位移、振动方向和加速度的方向，如t1时刻质点P的运动方向沿。
2．单摆（1）单摆的振动是简谐运动的条件。
（2）单摆做简谐运动的周期公式：。
单摆做简谐运动的周期（或频率）跟、无关，摆长L指 _______________的距离，g为单摆所在处的重力加速度。
（3）秒摆的周期为 s，根据单摆周期公式，可算得秒摆的摆长约为 m。
3．机械波（1）机械波的产生条件：①_________② ____________（2）机械波的分类机械波可分为_________和_________两种。
前者质点振动方向和波的传播方向_______，后者质点振动方向和波的传播方向___________。
（3）机械波的传播①在同一种均匀介质中机械波的传播是匀速的。
波速、波长和频率之间满足公式：_________。
②介质质点的运动是在各自的平衡位置附近的__________，是变加速运动，介质质点并不随波__________。
初中三年级物理科目教案机械波的特性与实验
初中三年级物理科目教案机械波的特性与实验初中三年级物理科目教案：机械波的特性与实验一、引言机械波是指媒质中能量传递的一种波动现象，是物理学中十分重要的内容之一。
了解机械波的特性以及进行相关实验有助于学生对波动现象的理解，培养学生的动手能力和实验思维。
二、教学目标1. 理解机械波的定义和基本特性。
2. 掌握机械波的分类及其在自然界和日常生活中的应用。
3. 了解机械波的传播规律和性质。
4. 能够进行机械波的相关实验观察，并分析实验现象。
三、教学内容1. 机械波的定义和基本特性1.1 机械波的概念机械波是一种媒质中能量传递的波动现象，需通过物质实质来传播。
1.2 机械波的基本特性1.2.1 波的振动和波的传播横波和纵波是机械波的两种基本形式。
横波中，粒子振动方向垂直于波的传播方向；纵波中，粒子振动方向平行于波的传播方向。
1.2.2 波的传播速度与振动源的关系机械波在同一媒质中的传播速度与振动源无关，而与媒质的性质有关。
1.2.3 波的干扰和波的叠加当两个波同时存在于同一媒质中时，它们会相互干扰、叠加。
干扰分为构成性干扰和破坏性干扰。
2. 机械波的分类及应用2.1 按振动方向的分类2.1.1 横波横波的振动方向垂直于波的传播方向，如光波、水波等。
2.1.2 纵波纵波的振动方向平行于波的传播方向，如声波等。
2.2 机械波在自然界和日常生活中的应用2.2.1 光波的应用光波在光学、通信等领域有着广泛的应用。
2.2.2 声波的应用声波在音乐、通信、医学等领域有着广泛的应用。
3. 机械波的传播规律和性质3.1 波长、频率和波速的关系波长、频率和波速之间的关系可用公式v = λf表示，其中v为波速，λ为波长，f为频率。
3.2 波的反射、折射和衍射当机械波遇到障碍物或通过不同媒质时，会发生反射、折射和衍射现象。
3.3 波的干涉和驻波当两个波相遇时，会发生干涉现象。
当两个相同频率、振幅相等的波在一定条件下相遇时，会产生驻波现象。
波的传播与反射
波的传播与反射波的传播是物理学中重要的概念，涉及到波动力学和波动现象的各个方面。
本文将探讨波的传播和反射，并探讨其在现实生活中的应用。
一、波的传播波的传播是指波沿介质传播的过程。
波动可以是机械波，如声波和水波，也可以是电磁波，如光波和无线电波。
波动通过介质传播，传递能量和信息。
1.1 机械波的传播机械波需要介质作为传播媒介。
例如，声波需要通过气体、液体或固体的震动传播。
水波需要通过水或其他液体传播。
当源头产生机械波时，它会通过压缩和稀疏媒介粒子的方式传播。
这些粒子会以波的形式向媒介附近的粒子传递能量。
这样的传播方式被称为纵波传播。
1.2 电磁波的传播电磁波是一种无需媒介就能传播的波动形式，因此可以在真空中传播。
光波就是一种电磁波，它们可以传播到地球上，并被我们的眼睛所感知。
除了光波外，无线电波等也属于电磁波的一种。
二、波的反射波的反射是指波碰到障碍物或界面时发生的现象，波在遇到这些障碍物或界面时会改变传播方向。
我们可以从以下两个方面来讨论波的反射。
2.1 波的反射定律根据波的反射定律，入射角与反射角之间有特定的关系。
对于光波来说，光线在反射时的入射角等于反射角。
这意味着反射光线和入射光线位于同一平面上，且呈相同的角度。
2.2 构成波的介质对反射的影响不同的介质对波的反射有着不同的影响。
介质的密度、折射率等特性会影响波在界面上的折射和反射。
例如，当光波从光疏媒介（如空气）射入光密媒介（如水）时，光线会发生折射和反射。
三、波的传播与反射的应用波的传播和反射在我们的日常生活中有着广泛的应用。
3.1 声波的传播声波的传播原理被应用于扩音器、电话、音响和通信设备等。
这些设备利用声波在空气中的传播特性来传递声音信号。
3.2 光波的传播光波的传播应用非常广泛，包括照明、摄影、激光技术、光通信等领域。
我们日常使用的电子设备如电视、计算机显示器和手机屏幕等，都是利用光波的传播原理来展示图像。
3.3 反射的应用反射现象被广泛应用于反光镜、望远镜和卫星通信等设备中。
机械波的应用PPT教学课件
y at
0
x
一维简谐
ya
t+T b
0
x
横波的传 播在空间 和时间上
ya 0
t+2T bc
具有周期 x 性和双向
y
abc
0
t+3T
性
x
例1、如图所示，图中实线是某时刻的波形 图象，虚线是经过0.2s时的波形图象。 (1)假定波向左传播，求它传播的可能距离 (2)若这波向右传播，求它的最大周期
(3)假定波速是35m/s，求波的传播方向
应该包含三个大部分——金属与硝酸反应 的部分、氮氧化物与铜反应的部分和氮气 体积的确定部分。
• 【思考】还需要测量哪些数据吗？如果需 要，应该如何测量？
还需要测量铜质量的增加。称重即可。
五、含氧酸
• 【思考】根据金属与硝酸反应物的状态 及反应条件，应选择何种装置？若反应 速率太小，应采取什么对策？ 应选择固-液反应的装置。给反应容器加 热。
（1）一维波传播方向的双向性，在 题目未给出传播方向时，要考虑到波 可能沿x轴的正方相或负方向传播的 两种可能性。
（2）波图象的周期性，相隔时间为周 期整数倍的两个时刻的波形相同，从 而使题目的解出现多解的可能。
谢谢
氮族元素
元素及其化合物之四
目的
• 根据氮族元素在周期表的位置及结构特点，掌握该 族元素的非金属性及其重要性质的递变规律，并和 相邻的氧族、卤素进行比较。
三、氢化物
N2
N2H2O
NNHO4Cl
N
N2H2OCu
H3
H2O (NH2)2C
CO2 180℃
O
2000atm
NH3•H 2NOH4 CNlH4N O(N3H4)2S ONH4 4H CO3
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B ．波在传播过程中，频率保持不变
C ．波是传递能量的一种方式
D ．横波和纵波不可以同时在同一介质中传播
例3．关于机械波下列说法正确的是（BCD ） A．介质中的各质点由近及远地传播 B．介质中质点的振动形式由近及远地传播
C．介质中质点的振动能量由近及远地传播
3、机械波的概念： 机械波就是机械振动在介质中的传播过程
三、机械波的分类
按质点振动方向与波的传播方向不同，机械波 可分为横波与纵波两类 横波：质点振动方向与波的传播方向垂直，呈 凹凸相间的波形
纵波：质点振动方向与波的传播方向在同一直 线上，呈疏密相间的波形
横波的特性：
1 、横波：质点的振动方向跟波的传播方 向垂直的波叫做横波． 2 、波峰：在横波中凸起的最高处叫做波 峰． 3 、波谷：在横波中凹下的最低处叫做波 谷． 4、横波也叫凹凸波．
提问：绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖动．看 到 什么现象？ 看到一列凸凹相间的波形（振动形式）向绳子的另一端传去
机械波的产生和传播
一、波的形成条件和过程
1、波的形成条件： ①波源：能够产生振动的物体或质点 ②介质：传播机械振动的媒介物 总结：通过实验观察可见波产生的条件是： 不但要有波源而且还要有介质，两者缺一不可
第三单元
第三章 机械波及应用
复习提问:
提问：什么是机械振动？什么是简谐运动？ 机械振动：物体在平衡位置附近的往复运动． 简谐运动：物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡 位置的力的作用下的振动．
提问：向平静水中,投石子会看到什么现象？
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
以绳波为 例，讨论 波的形成 过程
绳波的形成过程：
1 ．绳子各部分看成许多质点组成，各 部分之间存在着相互作用的弹力． 2 ．前一个带动后一个，后一个摸仿前 一个，后一个比前一个振动迟 ． 3．振动的形式传播出去形成波．
2、机械波形成过程：
我们可以把介质看成由大量的质点构成的物质，相 邻质点间存在着相互作用力，当介质中某一点发生振动 时，就会带动它相邻的质点振动，这些质点的振动又会 带动各自周围的质点发生振动，这样振动就会在介质中 逐渐传播开来
例1．关于横波与纵波的说法正确的是（ D ） A ．质点上下振动形成的波就是横波
B ．质点水平振动的波就是纵波
C ．质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，这 类波就是纵波 D ．横波只能在固体中传播，纵波既可以在固体中 传播，也可以在液体、气体中传播 E ．声波是纵波，水波是横波
例2．关于机械波下列说法中正确的是（ABC）
D．介质中的各质点只是振动而没有迁移
结 束
纵波的特性：
1 、纵波：质点的振动方向跟波的传播方向在 同一直线上的波叫做纵波． 2 、密部：在纵波中，质点分布最密的地方叫 做密部． 3 、疏部：在纵波中，质点分布最疏的地方叫 做疏部． 4、纵波也叫疏密波．
三、声波和地震波
声波是纵波. 地震波既有横波又有纵波．
五、波动与振动
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 ）从构成介质的某一质点来看，所呈现的现 象是振动，从构成介质的整体来看，所呈现的 现象是波动． （ 3 ）振动是形成波动的必要条件，但有振动不 一定存在波动． （4）波动是振动形式（信息）的传播过程．