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(共20张PPT)
第三章 机械波
1、波的形成
CONTENTS
01
掌握波的形成及产生条件
02
能够区分横波和纵波
03
明确机械波传播的特点
04
目标
能够解决相关问题
阅读教材58至59页思考：
1、产生波的条件：
2、什么是波：
波：振动在介质中传播称为波动，简称波。
①振源
②介质
一、波的形成
波是如何形成的
一、波的形成
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
1、由于相邻质点间存在着相互作用
2、当振源发生振动时，就会带动相邻的质点，使它在一定位置上下振动，这个质点又带动下一个质点振动，即前一个质点带动后一个质点振动起来，后一个质点重复前一个质点振动
3、依次带动下去，振源的振动形式就由近及远的传播了出去，从总体上看形成凸凹相间的波。
思考1：绳上的各质点点是不是随波一起迁移了呢？波传播的是什么？
绳子上的点只上下振动，并不随波迁移。波传播的是振动的形式。
思考：
思考2：波在传递振动形式的同时还在传递什么？
波在传递振动形式的同时，也传递能量和信息。
思考4：绳上各点开始振动时的方向（起振方向）与振源起振方向有什么关系？
绳上各点的起振方向与振源起振方向相同。
思考3：绳上各点是不是同时开始振动的
各个质点不是同时起振的，由振源开始依次带动后面质点振动
例1、如图所示，在绳上传播一列横波，则绳上
某一点的运动路径可能是：( )
A a b c d e B a f c h e
C f g f b f D a b c g a
a
b
f
g
c
h
d
e
c
1.横波
(1)特征：质点的振动方向与波的传播方向垂直
(2)波形特点：凹凸相间的波纹
(3)传播介质：
凸起部分的最高点叫做波峰
凹下部分的最低点叫波谷
思考5：质点的振动方向与波的传播方向又什么关系？
二、横波和纵波
只能在固体介质中传播
阅读教材60页思考：质点振动方向与波的传播方向的关系
2.纵波
(1)特征：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。
(2)波形特点：质点分布较稀的部分叫疏部，质点分布较密的部分叫密部。
(3)传播介质：
在固体、液体和气体中均能传播
3.地震波:既有横波又有纵波,且横波纵波的波速不同
1.声波：声音在空气传播是纵波。
几种特殊的波：
2.水波:既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。
例2.关于横波与纵波，下列说法中正确的是(　　)
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
C
三、机械波
1.定义：机械振动在介质中的传播就形成了机械波。
2.条件：① 有振源 ② 有可传播波的介质
3.机械波的特点：
②机械波传播的是振动的形式、能量和信息；
③各质点的起振方向都与波源的起振方向相同。
⑤介质中各质点都在做受迫振动, 其振动频率都等于振源的振动频率;
④各质点都以平衡位置为中心振动，质点并不随波迁移；
①前带后，后跟前，由近及远的传播
阅读教材剩余部分思考什么是机械波
4、 波动与振动的区别和联系
① 区别:振动是一个质点的往复运动; 波动是介质中许多质点的集体运动．
② 联系：
a.都是周期性的运动：波动周期等于质点的振动周期；
b.从构成介质的某一质点来看，所呈现的现象是振动，从整体来看，所呈现的现象是波动；
c.振动是形成波动的必要条件，但有振动不一定存在波动 ；
d.波动是振动形式的传播过程。
有振动不一定存在波，有波一定存在振动．
例3.关于机械波的形成，下列说法中正确的是(　　)
A．当波源开始起振时，介质中的所有质点都与波源同时开始振动 B．若波源做简谐运动，所带动的各质点也做简谐运动
C．离波源越远的质点振动频率越小
D．若波源停止振动，介质中各质点也立即停止振动
B
波
四、小结
1、（2022·全国·高二专题练习）（多选）关于机械波，下列说法正确的是（　　）
A．机械波的传播方向就是介质中质点的振动方向
B．机械波传播的是振动这种运动形式，质点并不随波迁移
C．机械波的传播伴随着振动能量的传递
D．波不但能传递能量，也能传递信息
【正确答案】BCD
五、当堂训练
2、下面关于横波、纵波的说法中正确的是　（　　）
A．同一波源在同一介质中形成的机械波中可同时具有横波和纵波
B．由于横波、纵波的振动方向与波的传播方向的关系不同，故横波、纵波不可能沿同一方向传播
C．横波、纵波在同一介质中的传播速度一定相等
D．只要存在介质，不管是固体、液体或气体，均可传播横波和纵波
【正确答案】A
3、（2022·广东·大埔县虎山中学高二期末）一学生看见平静的湖面上漂浮着一小块泡沫，想把它拾起来扔到垃圾桶，于是向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于泡沫的运动情况，下列说法正确的是（　）
A．泡沫不能被波浪推动，最多只能在湖面上做上下振动
B．投入的石块质量越大，波浪越容易将泡沫推至岸边
C．不知泡沫离波源的远近如何，无法确定泡沫的运动情况
D．因“随波逐流”，波浪会将泡沫推至岸边
【正确答案】A
4、（2022·浙江绍兴）(多选)如图所示是绳波形成过程的示意图。质点1在外力作用下做简谐运动，带动其余质点依次上下振动。在 时，质点1到达最上方，质点5刚开始振动。下列说法正确的是（　　）
A．质点5和质点1的振动频率相同
B．在 时，质点4加速度方向向上
C．从 开始的一小段时间内，质点11的速度正在减小
D．从 开始的一小段时间内，质点16的加速度正在增大
【正确答案】AD
5、某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s和9 km/s。一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成，如图所示。在一次地震中，震源在地震仪正下方，观察到两振子相差10 s开始振动，则（　　）
A．P先开始振动，震源距地震仪约72 km
B．P先开始振动，震源距地震仪约50 km
C．H先开始振动，震源距地震仪约72 km
D．H先开始振动，震源距地震仪约50 km
【正确答案】A

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