高二物理+12-3波长频率和波速+课件选修3-4

12.3波长、频率和波速1、定义:在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长。2、几点说明(1)“位移总相等”的含义是“每时每刻都相等”(2)位移总相等的两个质点,其速度也总是相等的一、波长（λ）(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。2、几点说明一、波长（λ）(3)在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离也等于波长。二、周期（T）、频率（f）1、波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）2、几点说明(1)波的周期（或频率）应由波源决定，与传播波的介质无关。(2)每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长的距离。(3)每经历一个周期，原有的波形图不改变。1、单位时间内振动所传播的距离叫做波速。3、几点说明(2)一列波在同一均匀介质中是匀速传播的(3)要区分波速与质点振动速度的含义三、波速（v）(1)波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质中传播速度不同。反映振动在介质中传播的快慢程度.2、物理意义四、波长、周期（或频率）和波速的关系fvTv或(1)波速等于波长和频率的乘积.(2)经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长(3)波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到，但对其他形式的彼（电磁波、光波）也成立波速由介质决定，与波的频率、质点的振幅无关波的频率只取决于波源，与波速、波长无关。波在传播过程中、从一种介质进入另一种介质时频率不变。波长则决定于v和T。波从一种介质进入另一种介质波速发生变化，周期不变，波长发生变化；波在同一介质中传播，当周期发生变化，波长也发生变化。1．波速由什么决定？2．频率由什么决定？3．波长由什么决定？四、波长、周期（或频率）和波速的关系关于简谐波说法中正确的是（）A．两个振动情况完全相同的质点之间的距离是一个波长B．任意两个波峰或波谷之间的距离叫波长C．波动在一周期内向前传播的距离等于波长D．在一个周期内质点所走过的路程等于一个波长C课堂练习关于波速说法错误的有（）A．波速由介质和波源共同决定B．提高振源频率，波的传播速度将增大C．同时在空气中传播两列声波，波长较大的声波传播较快D．频率大的声波在空气中传播的波长越短E．波速反映了介质中质点振动的快慢F．波速反映了振动在介质中传播的快慢ABCE课堂练习关于v=fλ和v=λ/T说法正确的是（）A．它们适用于一切波（包括电磁波、光波）B．同一列波在传播过程中，从一种介质进入另一种介质时保持不变的只有fC．由v=fλ可以看出，波速与频率成正比D．由两式得出同类波在同一种介质中传播时，波长和频率成反比，与周期成正比AB课堂练习课堂练习一列横波沿直线传播，在传播方向上有A、B两点，相距1.2m，当波刚好到达B点时开始计时，已知4秒内，A位置的质点完成8次全振动，B位置质点完成10次全振动。这列波的波长为多少？频率为多少？速度为多少？波长λ=0.6m频率f=2.5Hz波速v=1.5m/s如图在一条直线上有三点S、M、N，S为波源，距M点为12m，距N点为21m．由于波源S的振动在直线上形成一列横波，其波长为8m，波速为4m/s，下列说法中正确的是（）A．M点先开始振动，N点后振动，振动时间相差2.25s，但振动周期都为2sB．M点在最高点时，N点在平衡位置以上向下振动C．M点在最高点时，N点在平衡位置以上向上振动D．振动过程中M、N两点的位移有可能在某时刻相同课堂练习ACD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课堂练习某列波沿x轴正方向传播，t=0时的波形图如图所示，已知在t=0.6秒时A点正好第三次出现波峰，则波的周期为多少？波传到P点所需的时间为多少？P点第一次出现波峰的时间是多少？课堂练习周期T=0.3s波传到P点的时间为t1=0.45sP点第一次出现波峰的时间为t2=0.675s一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图实线所示，经过△t=0.05s后的波形如图虚线所示。已知△t小于一个周期，则（）A．这列波的波长是4mB．这列波的振幅是0.4mC．这列波的波速一定是20m/sD．这列波的频率可能是15HzAD课堂练习如图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线。经Δt=0.5s后，其波形如图中虚线所示。设Δt＜2T（T为波的周期），（1）如果波是向右传播，求波的周期和波速（2）如果波是向左传播，求波的周期和波速课堂练习