波的形成与传播课件

现象生活中，暗送秋波白毛浮绿水，红掌拨清波双手推开窗前月一石击破水中天问题：？什么是波，波怎样产生的12.1波的形成和传播想一想.大型团体操比赛是如何表现出波浪来的？•用绳子模拟波的形成,感受波的特点.设想:把绳分成很多小段每一个小段可以看做一个质点质点之间有相互作用力连续性弹性介质波：振动的传播过程由波源向外（由近及远）的传播过程前面的质点先振动波的传播过程之动作分解0t4/Tt2/Tt43/TtTt沿波的传播方向，上坡处质点的振动方向向下，下坡处质点振动向上波的传播过程之分解动作的传播●●●绳子各部分看成是相互之间存在弹力的质点沿波传播方向，前一质点依次带动后一质点,后一质点延迟振动把质点的振动状态向前传播，从总体上看形成凸凹相间的波波：振动的传播过程波的分类及特点按质点振动方向与波传播方向的关系分类：横波：质点振动方向与波的传播方向相垂直的波。（仅在固体中传播，如绳波。）特征：具有交替出现的波峰和波谷。波的分类及特点按质点振动方向与波传播方向的关系分类：纵波：质点振动方向与波的传播方向互相平行的波。（可在固体、液体和气体中传播。如声波，弹簧波。）特征：波形具有交替出现的密部和疏部。一般的波，如水波、地表波等，都能分解为横波与纵波来进行研究。按质点振动方向与波传播方向的关系分类：声波•空气中的声波是纵波.2.产生条件：波源——内因1.定义：机械振动在介质中的传播，形成机械波．机械振动是产生机械波的必要条件。介质——外因机械波不能在真空中传播。机械波的定义及产生条件连续性的弹性介质1．沿波的传播方向上,前一质点带动相邻后一质点振动，后一振动的质点总是模仿前一质点的振动。但总是滞后于前一个质点的振动2、介质中的各点只是在各自的平衡位置附近做机械振动，并不随波迁移。机械波的特点：类别振动波动运动现象运动成因联系单个质点所表现出的周期性运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振动是波动的起因,波动是振动的传播我们可以用照象机把波的形状摄下来，就是按下快门瞬间各个质点离开各自平衡位置时的情形。我们就把这些质点连成曲线，就是该时刻的波的图象。波的图象五、波的图象1．定义（拍照片）：2.波的图像表示Y位移（1）.用横坐标表示在波传播方向上各质点的平衡位置（2）.用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移X平衡位置正方向负方向3．简谐波（1）简谐运动在介质中传播形成简谐波.（2）简谐波的图象是正弦曲线（或余弦曲线）.（3）简谐波是一种最基本、最简单的波.y/cmx/m0五、波的图象波的图象（1）波的图象表示某一时刻各个质点相对于平衡位置的位移.（2）波的图象（随时间）的变化情况.yx0时刻t的波形时刻t+Δt的波形v234514.物理意义1.从波的图象可以知道振幅2.从波的图象可以知道该时刻各个质点对平衡位置的位移3.借助图象还可以说明各个质点的速度、加速度在该时刻的变化情况和速度、加速度的方向波的图象的应用yx0v23451YXO波的传播方向ABCDVVVV如果这列波是向左传播的，则这四个质点的振动方向又如何？课堂练习如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图.试求出波形图上A、B、C、D四个质点的振动方向YXOV向左传播如果这个质点的振动方向向上如果已知这个质点做减速运动课堂练习如图所示为一列简谐波在某时刻的波形图，已知图形上某点的振动方向如图所示。试求这列波的传播方向向右传播向右传播试画出该时刻前T/4、3T/4和5T/4时刻的波形图课堂练习如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试画出再经过T/4、3T/4和5T/4时的波形图YXO波的传播方向T/43T/4波的图象的应用(1)已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。上下坡法：按波的传播方向来看,“上坡”的所有质点均向下振动,“下坡”的所有质点均向上振动(2)已知某质点的振动方向也可确定波的传播方向4．介质中质点的振动方向与波的传播方向的关系.5.画波形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（）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C课堂练习一列简谐波在t=0时刻的波形图如图（a）所示，图(b)表示该波传播的媒质中某质点此后一段时间内的振动图象，则（）A．若波沿x轴正方向传播，(b)图应为a点的振动图象B．若波沿x轴正方向传播，(b)图应为b点的振动图象C．若波沿x轴正方向传播，(b)图应为c点的振动图象D．若波沿x轴正方向传播，(b)图应为d点的振动图象B课堂练习确定质点运动方向形象记忆图线变化物理意义图线研究内容研究对象波动图象振动图象单一振动质点沿波传播方向的所有质点一质点的位移随时间的变化规律某时刻所有质点的空间分布规律表示各质点在某时刻的位移表示一个质点在各时刻的位移随时间推移图象延伸，但已有的图象形状不变随时间推移图象沿传播方向平移比喻为一个质点的“录象带”比喻为无数质点某一时刻拍摄的“照片”根据下一时刻的位移来判断根据“质点带动原理”来判断振动图象与波的图象的比较x/mt/s0x/my/m0如图所示为简谐波某时刻的波形图，图上a点和b点表示两质点在该时刻的位置，它们的y坐标绝对值相同。对此两质点，下列判断正确的是（）A.该时刻位移相同B.该时刻加速度相同C.该时刻速度方向相同D.该时刻加速度方向相同C课堂练习