人教版（2019）选择性必修第一册 3.1 波的形成 课件（35张PPT）

(共32张PPT)
第1节 波的形成
水波离开了它产生的地方，而那里的水并不离开，就像风在田野里掀起的麦浪。我们看到，麦浪滚滚地在田野里奔去，但是麦子却仍旧留在原来的地方。
——达·芬奇
请认真观察并思考
一．机械波：机械振动在介质中的传播，形成机械波．
波的形成条件
二、产生机械波的两个条件：波源和介质
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机械波传播过程中质点并不随波迁移。
三、波的形成和传播
波的形成过程：
1．绳子各部分看成许多质点组成，各部分之间存在着相互作用的弹力．
2．沿波的传播方向上后一个质点比前一个质点落后一段时间，质点依次被带动．
3．振动的形式传播出去形成波．
带动性 滞后性 重复性
例1:机械振动在介质中传播，下列说法中正确的是------------------( )
(A)介质中的各质点在各自的平衡位置附近作振动
(B)介质中相邻质点间必存在相互作用力
(C)介质中的各质点同时开始振动
(D)介质中的各质点随波的传播而迁移
四、横波
横波的形成和传播
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横波的特性：
1、横波：质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波叫做横波．
2、波峰：在横波中凸起的最高处叫做波峰．
3、波谷：在横波中凹下的最低处叫做波谷．
4、横波也叫凹凸波．
五、纵波
纵波的特性：
1、纵波：质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波．
2、密部：在纵波中，质点分布最密的地方叫做密部．
3、疏部：在纵波中，质点分布最疏的地方叫做疏部．
4、纵波也叫疏密波．
例2:关于横波和纵波，下列说法中正确的是 --------------------------- ( )
(A)质点作上下振动的波叫横波
(B)质点的振动方向与波的传播方向一致的波叫纵波
(C)横波中位于波谷与波峰的点都是该时刻位移最大的点
(D)横波中，位移最大的点在波峰，位移最小的点在波谷
课堂讨论
在波的传播方向上，离波源不同远近的质点
振动情况有何区别？
声波是横波还是纵波？
六、声波和地震波
声波是纵波.
地震波既有横波又有纵波．
机械波
1．介质和波源：介质——借以传播波的物质．
波源——保持持续振动的物体．
2．机械波：机械振动在介质中的传播，形成机械波．
3．产生机械波的条件：同时存在振源和介质．
【注意】有振动不一定存在波，有波一定存在振动．
4．机械波向外传播是振动形式的传播，介质中各质点不随波发生迁移．
（1）当波在介质中传播时，各个质点均在自己的平衡位置附近振动．
（2）在波的传播方向上各质点依次开始振动．
①各质点振动周期相同（由振源决定，即与振源振动周期相同）
②各质点振幅相同（不考虑能量损失时）
③各质点刚开始振动的方向相同．
5．波是传递能量的一种方式
波向外传播的是振动的形式（向外传递信息和能量）．
例3:关于机械波，下列说法中正确的是-------------------------------( )
(A)有机械振动，必会形成机械波
(B)有机械波必有机械振动
(C)机械波是机械振动在介质中传播的过程，它是传递能量的一种形式
(D)机械波传递波源的振动形式和能量
波的分类及特点
横波的特点：
纵波的特点：
波峰 波谷
疏部 密部
横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直。
纵波：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。
讨论:
振动和波动的关系
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
所有质点共同表现出的周期性运动
质点由于某种原因离开平衡
位置,同时受到指向平衡位置的回复力作用
介质中质点受到相邻质点的带动,并将振动形式由近及远传播开去,各质点间存在相互作用的弹力
1.振动是波动的起因,波动是振动的传播
2.有波动一定有振动,有振动不一定有波动
例4:关于振动和波的关系，下列说法正确的是（ ）
A．有机械波必有振动
B．有机械振动必有波
C．离波源远的质点振动较慢
D．波源停止振动时，介质中的波立即停止传播
A
例5：日常生活中，发现球掉入池塘里，能否通过往池塘丢入石块，借助石块激起的水波把球冲到岸边？
解析：不能．向水中投入石块，水面受到石块的撞击开始振动，形成水波向四周传去．这是表面现象，实际上水波向四周传播而水只是上下振动并不向外迁移，所以球也仅仅是上下振动而不会向岸边运动．
1、机械波的产生条件：①振源；②介质。
注意：有机械波必有机械振动，有机械振动不一定有
机械波。
2、按质点振动方向与波的传播方向的关系，可把机械
波分为横波与纵波。
3、机械波的特点：
①各质点的振动周期相同，且与波源的振动周期相等
②离波源越远，质点的振动越滞后。
③各质点只在各自的平衡位置附近振动，并不“随波逐流”,且各质点的起振方向与波源的相同.
④机械波向前传播的是振动的形式和能量。
思考
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
练习
1.以下关于机械波的认识正确的是 （ ）
A 形成机械波一定要有波源和介质
B 介质中各质点的振动频率与波源的振动频率相同
C 横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移
D 机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动
2.一列波由波源向周围扩展开去，由此可知:（ ）
A 介质中各质点由近及远地传播开去
B 质点的振动形式由近及远传播开去
C 质点的振动能量由近及远传播开去
D 质点只是振动而没有迁移
A B
BCD
3.关于波下列说法正确的是 （ ）
Ａ.质点振动方向总是垂直于波传播的方向
Ｂ.波在传播的过程中，沿波的传播方向上的介质质点依次做受迫振动
Ｃ.物体做机械振动，一定产生机械波
Ｄ.如果振源停止振动，在介质中传播的振动也立即停止
练习
B
1.在机械波中
A.各质点都在各自的平衡位置附近振动
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, 后一质点的振动必落后于前一质点
D.各质点也随波的传播而迁移
A
B
C
2.区分横波和纵波是根据
A.沿水平方向传播的叫横波
B.质点振动的方向和波传播的远近
C.质点振动的方向和波传播的方向
D.质点振动的快慢
C
3.一列波由波源向周围传播开去，由此可知：
A.介质中各质点由近及远的传播开去
B.介质中各质点的振动形式由近及远地传播开去
C.介质中各质点只是振动而没有迁移
D.介质中各质点振动的能量由近及远的传播开去
BCD
4.有关机械振动与机械波的下述说法中正确的是
A.有机械振动就一定有机械波
B.有机械波就一定有机械振动
C.机械波中各质点均做受迫振动
BC
D.没有机械波就没有机械振动。
5.下列说法正确的是
A.质点振动方向总是垂直于波传播的方向
B.波动过程是运动形式和质点由近及远的传播过程
C.如果波源停止振动，在介质中传播的波动不立即停止运动
C
D.横波与纵波，其质点的振动方向不同，因此横波与纵波不可能沿同一方向传播。
6.下列说法不妥的有 （ ）
A．声波在空气中传播时是纵波，在水中传播时是横波
B．波不但传送能量，还能传递信息
C．发生地震时，由振源传出的既有横波又有纵波
D．一切波的传播均需要介质
　　
BC