上海高一物理机械波的产生和描述.docx
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1、上海高一物理机械波的产生和描述学科教师辅导讲义 讲义编号 授课班级: 年 级: 高一 课时数:2 学员姓名: 辅导科目: 物理 学科教师: 学科组长签名及日期 课 题 授课时间: 教学目标 重点、难点 考点及考试要求 机械波的产生和描述 备课时间: 1、认识机械波及其形成条件,理解机械波的概念,实质及特点,以及与机械振动的关系; 2、理解波的图像的含义,知道波的图像的横、纵坐标各表示的物理量。 剩余天数 教学内容 一、机械波的产生 1、机械波:_在介质中由远及近传播形成机械波。 机械波产生和传播的条件:_:产生机械振动的物体 _:传播机械振动的物质 机械波的分类 横波:介质质点振动方向与波的传
2、播方向_的波叫横波.横波有凸部和凹部。 纵波:介质质点振动方向与波的传播方向在_的波叫纵波.纵波有密部和疏部。 机械波的特点 机械波传播的是_和_.质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移。 介质中各质点的振动周期和频率都与_的振动周期和频率相同。 离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动。 所有质点开始振动的方向与波源开始振动的方向_。 1 例1、关于机械波,下列说法中正确的是( ) A质点振动方向总是垂直于波的传播方向 B简谐波沿长绳传播时,绳上相距半个波长的两质点的振动位移总是相同 C任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长 D在相隔一个周期的两个时刻,同一介质点的位移、
3、速度和加速度总相同 例2、一列横波水平方向传播,某一时刻的波形如下图所示,则图中a、b、c、d四点在此时刻具有相同运动方向的是( ) Aa和c Ba和d Cb和c Db和d 练习1、一列波在介质中向某一方向传播,如图所示为此波在某一时刻的波形图,并且此时振动还只发生在M、N之间,已知此波的周期为T,Q质点速度方向在波形图中是向下的,下列说法中正确的是( ) A波源是M,由波源起振开始计时,P点已经振动时间T B波源是N,由波源起振开始计时,P点已经振动时间3 T /4 C波源是N,由波源起振开始计时,P点已经振动时间T /4 D波源是M,由波源起振开始计时,P点已经振动时间T /4 二、机械波
4、的描述 1、波长、波速和频率及其关系 波长:在一列波中,偏离平衡位置的位移和速度总是相等的两个相邻质点间的距离叫做波长 波速:单位时间内波在介质中传播的距离叫波速;波速由介质决定,与波源无关. 频率:介质中任一点在单位时间内完成的全振动次数叫频率;波的频率由波源决定,与介质无关. 周期:介质中任一点完成一次全振动需要的时间叫周期; 三者关系:_ 2 2、波动图像:表示在波的传播方向上,介质中的各个质点在_相对平衡位置的_。当波源作简谐运动时,它在介质中形成简谐波,其波动图像为正弦或余弦曲线. 由波的图像可获取的信息 从图像可以直接读出振幅. 从图像可以直接读出波长. 可求任一点在该时刻相对平衡
5、位置的位移 可以确定各质点振动的加速度方向 在波速方向已知时可确定各质点在该时刻的振动方向. 波动图像与振动图像的比较: 研究对象 研究内容 图象 物理意义 图象变化 表示一质点在各时刻的位移 随时间推移图象延续,但已有形状不变 一个完整曲线占横坐标距离 表示一个周期 例3、一列简谐波在x轴上传播,其波形图如图7-32-4所示,其中实线,虚线分别表示t1=0,t2=0.05s时的波形, 求这列波的波速 若波速为280m/s,其传播方向如何?此时质点P从图中位置运动至波谷位置的最短时间是多少? 练习2、如图7-32-5所示,甲为某一波在t=1.0s时的图象,乙为对应该波动的P质点的振动图象。 3
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