机械波的形成和传播
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A.波传播过程中,质点也随着波移动 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的振动,后一 质点的振动必定落后于前一质点的振动 D.离波源越远,质点的振动频率越小
例:波在传播过程中,正确的说法是( B) A.介质中的质点随波迁移 B.波源的振动能量随波传递 C.振动质点的频率随着波的传播而减小 D.波源的能量靠振动质点的迁移随波传递
2.联系 (1)振动是波动的原因,波动是振动的结果;有波动必 然有振动,有振动不一定有波动. (2)波动的性质、频率和振幅与振源相同. (3) 波动是振动形式(信息和能量)的传播过程.
例:(多选)关于振动与波的关系,下列说法中正确的是( AB )
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
介质中质点分布最疏的位置叫疏部 (3)纵波在固体、液体、气体中都能传播。
声波是纵波
注意: a.地震波既有横波又有纵波。 b.水波不是横波也不是纵波,它属于比较复杂
的机械波。详细见教材P31页。 c.电磁波的传播不需要介质。
不管是横波还是纵波,如果传播的振动 是简谐振动,这种波就叫简谐波。
横波与纵波的对比
四、振动与波的关系
1.区别 (1)研究对象不同——振动是单个质点在平衡位置附近的 往复运动,是单个质点的“个体行为”;波动是振动在介 质中的传播,是介质中彼此相连的大量质点将波源的振 动传播的“群体行为”. (2)力的来源不同——产生振动的回复力,可以由作用在 物体上的各种性质的力提供;而引起波动的力,则总是 联系介质中各质点的弹力.
二、机械波的规律
(1)介质中前面的质点带动后面质点振动,后面的质点 重复前面的质点的运动,并且在时间上依次滞后些 。
(2)介质中各个质点在各自的平衡位置上下往复运动, 质点本身并不随波迁移。
(3)介质中各个质点做受迫运动,因此他们起振方向、周期、 频率和波源相同。若不计能量损失,介质中各个质点 的振幅相等。
初中:声波在真空中不能传播,说明声音的传播需要介质. 绳、水、空气等能够传播振动的物质叫做介质。组成介质的 质点间有相互作用 ,一个质点的振动会引起相邻质点的振动。
机械振动在介质中的传播称为机械波。
一、机械波的产生条件:
同时存在:波源和介质 波源——保持持续振动并引起其他质点振动的物体. 介质——波借以传播的物质. 注意:有振动不一定产生波,有波一定存在振动。
绳一端振动,带动绳上相邻部分振 动,依次逐渐引起整个绳振动.
(2)红色标记有没有随波迁移? 没有,红色标记只在竖直方向上下振动.
(3)当手停止抖动后,绳上的波会立即停止吗? 不会
设想把绳分成许多小部分
每一小部分可以看成质点,质点 与质点之间有相互作用力。
(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,周围质点又依次带动邻近质 点振动,于是振动就在绳中由近及远地传播.
(1)t=0.5T时,质点8、12、16的运动状态如何? (2)t=0.75T时,质点8、12、16的运动状态如何? (2)t=T时,质点8、12、16的运动状态如何?
丙 t=T
(1)甲图:t=0.5T时, 质点8正在向上振动, 质点12、16未振动。
(2)乙图:t=0.75T时, 质点8正在向下振动, 质点12正在向上振动, 质点16未振动。
三、机械波分类
1.横波:质点的振动方向与波的传播方向垂直。
波传播方向
振动方向
A
B
(1)横波是一个凹凸相间的波:凸起来的最高处 叫波峰(A点)。凹下去的最低处叫波谷(B点)。
(2)横波只能在固体内传播,在液体、气体内不 能传播横波。
三、机械波分类
2.纵波:质点的振动方向与波的传播方向平行。
(1)纵波中质点的振动方向与波的传播可以相同也可以相反 (2)介质中质点分布最密的位置叫密部
A.质点上下振动形成的波是横波 B.质点水平振动形成的波是纵波 C.波沿水平方向传播,质点在竖直方向上下振动,
这类波是横波 D.质点在水平面内振动,波沿水平方向传播,这类波是纵波
例:关于横波与纵波的说法中,正确的是( C )
A.振源上下振动形成的波是横波 B.振源左右振动形成的波是纵波 C.振源振动方向与波的传播方向互相垂直形成的是横波 D.在固体中传播的波一定是横波
名称 项目
横波
纵波
概念
在波动中,质点的振动 在波动中,质点的振动方向和
方向和波的传播方向 波的传播方向在一条直线上
相互垂直
只能在固体介质中传 在固体、液体和气体介质中均
介质
播
能传播
在波动中交替、间隔出 在波动中交替、间隔出现密部
特征
现波峰和波谷
和疏部
例:关于横波与纵波,下列说法中正确的是( C )
1.机械波的形成和传播
Leabharlann Baidu处不在的波
声波
水波
弹簧纵波
绳波
地震波
光波
电磁波
如图所示,手拿绳的一端,上下振动一次,使绳上形成一个 凸起状态,随后形成一个凹落状态,可以看到,这个凸起状 态和凹落状态在绳上从一端向另一端移动.如果在绳子上某处 做一红色标记,观察这一红色标记的运动.
(1) 绳 像 波 浪 般 翻 卷 . 这 是 波 在 绳 上 传 播的结果,猜猜绳波是如何形成的吗?
(4)机械波向前传播的是振动这种运动形式,同时也可 以传递能量和信息.
例:如图所示,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=0.25T时,1到达最上方,5开始向上运动.问:
(3)丙图:t=T时,质点8 、12正在向下振动 ,质 点16正在向上振动。
波动过程中各质点的运动规律可用三句话来描述: (1)先振动的质点带动后振动的质点. (2)后振动的质点重复前面质点的振动. (3)后振动的质点的振动状态落后于先振动的质点. 概括起来就是“带动、重复、落后”.
例:(多选) 下列关于机械波的说法中,正确的是( BC)
例:波在传播过程中,正确的说法是( B) A.介质中的质点随波迁移 B.波源的振动能量随波传递 C.振动质点的频率随着波的传播而减小 D.波源的能量靠振动质点的迁移随波传递
2.联系 (1)振动是波动的原因,波动是振动的结果;有波动必 然有振动,有振动不一定有波动. (2)波动的性质、频率和振幅与振源相同. (3) 波动是振动形式(信息和能量)的传播过程.
例:(多选)关于振动与波的关系,下列说法中正确的是( AB )
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
介质中质点分布最疏的位置叫疏部 (3)纵波在固体、液体、气体中都能传播。
声波是纵波
注意: a.地震波既有横波又有纵波。 b.水波不是横波也不是纵波,它属于比较复杂
的机械波。详细见教材P31页。 c.电磁波的传播不需要介质。
不管是横波还是纵波,如果传播的振动 是简谐振动,这种波就叫简谐波。
横波与纵波的对比
四、振动与波的关系
1.区别 (1)研究对象不同——振动是单个质点在平衡位置附近的 往复运动,是单个质点的“个体行为”;波动是振动在介 质中的传播,是介质中彼此相连的大量质点将波源的振 动传播的“群体行为”. (2)力的来源不同——产生振动的回复力,可以由作用在 物体上的各种性质的力提供;而引起波动的力,则总是 联系介质中各质点的弹力.
二、机械波的规律
(1)介质中前面的质点带动后面质点振动,后面的质点 重复前面的质点的运动,并且在时间上依次滞后些 。
(2)介质中各个质点在各自的平衡位置上下往复运动, 质点本身并不随波迁移。
(3)介质中各个质点做受迫运动,因此他们起振方向、周期、 频率和波源相同。若不计能量损失,介质中各个质点 的振幅相等。
初中:声波在真空中不能传播,说明声音的传播需要介质. 绳、水、空气等能够传播振动的物质叫做介质。组成介质的 质点间有相互作用 ,一个质点的振动会引起相邻质点的振动。
机械振动在介质中的传播称为机械波。
一、机械波的产生条件:
同时存在:波源和介质 波源——保持持续振动并引起其他质点振动的物体. 介质——波借以传播的物质. 注意:有振动不一定产生波,有波一定存在振动。
绳一端振动,带动绳上相邻部分振 动,依次逐渐引起整个绳振动.
(2)红色标记有没有随波迁移? 没有,红色标记只在竖直方向上下振动.
(3)当手停止抖动后,绳上的波会立即停止吗? 不会
设想把绳分成许多小部分
每一小部分可以看成质点,质点 与质点之间有相互作用力。
(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,周围质点又依次带动邻近质 点振动,于是振动就在绳中由近及远地传播.
(1)t=0.5T时,质点8、12、16的运动状态如何? (2)t=0.75T时,质点8、12、16的运动状态如何? (2)t=T时,质点8、12、16的运动状态如何?
丙 t=T
(1)甲图:t=0.5T时, 质点8正在向上振动, 质点12、16未振动。
(2)乙图:t=0.75T时, 质点8正在向下振动, 质点12正在向上振动, 质点16未振动。
三、机械波分类
1.横波:质点的振动方向与波的传播方向垂直。
波传播方向
振动方向
A
B
(1)横波是一个凹凸相间的波:凸起来的最高处 叫波峰(A点)。凹下去的最低处叫波谷(B点)。
(2)横波只能在固体内传播,在液体、气体内不 能传播横波。
三、机械波分类
2.纵波:质点的振动方向与波的传播方向平行。
(1)纵波中质点的振动方向与波的传播可以相同也可以相反 (2)介质中质点分布最密的位置叫密部
A.质点上下振动形成的波是横波 B.质点水平振动形成的波是纵波 C.波沿水平方向传播,质点在竖直方向上下振动,
这类波是横波 D.质点在水平面内振动,波沿水平方向传播,这类波是纵波
例:关于横波与纵波的说法中,正确的是( C )
A.振源上下振动形成的波是横波 B.振源左右振动形成的波是纵波 C.振源振动方向与波的传播方向互相垂直形成的是横波 D.在固体中传播的波一定是横波
名称 项目
横波
纵波
概念
在波动中,质点的振动 在波动中,质点的振动方向和
方向和波的传播方向 波的传播方向在一条直线上
相互垂直
只能在固体介质中传 在固体、液体和气体介质中均
介质
播
能传播
在波动中交替、间隔出 在波动中交替、间隔出现密部
特征
现波峰和波谷
和疏部
例:关于横波与纵波,下列说法中正确的是( C )
1.机械波的形成和传播
Leabharlann Baidu处不在的波
声波
水波
弹簧纵波
绳波
地震波
光波
电磁波
如图所示,手拿绳的一端,上下振动一次,使绳上形成一个 凸起状态,随后形成一个凹落状态,可以看到,这个凸起状 态和凹落状态在绳上从一端向另一端移动.如果在绳子上某处 做一红色标记,观察这一红色标记的运动.
(1) 绳 像 波 浪 般 翻 卷 . 这 是 波 在 绳 上 传 播的结果,猜猜绳波是如何形成的吗?
(4)机械波向前传播的是振动这种运动形式,同时也可 以传递能量和信息.
例:如图所示,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=0.25T时,1到达最上方,5开始向上运动.问:
(3)丙图:t=T时,质点8 、12正在向下振动 ,质 点16正在向上振动。
波动过程中各质点的运动规律可用三句话来描述: (1)先振动的质点带动后振动的质点. (2)后振动的质点重复前面质点的振动. (3)后振动的质点的振动状态落后于先振动的质点. 概括起来就是“带动、重复、落后”.
例:(多选) 下列关于机械波的说法中,正确的是( BC)