物理人教版（2019）选择性必修第一册3.2 波的描述（共19张ppt）
文档属性
| 名称 | 物理人教版（2019）选择性必修第一册3.2 波的描述（共19张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-12-06 19:58:53 | ||
图片预览
文档简介
(共19张PPT)
第三章 机械波
第 二 节 波的描述
2. 产生机械波的条件是什么？
3. 机械波的形成原因是 什么？
4. 机械波的传播特点是什么？
1. 什么是机械波？
5. 机械波分哪两种？各有什么特点？
复习引入
1.理解波的图像及其意义，知道波的图像的横、纵坐标代表物理量。
2.知道简谐波的定义及其特点，能在简谐波图像中指出质点的振幅和周期。
3.可以根据某一时刻波的图像和传播方向确定下一时刻的波形图。
4.掌握波长、频率、波速的关系及应用
学习目标
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像。
一、波的图像
y
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
正方向
负方向
3. 波的图像是在波的传播方向上，介质中各振动质点在某一时刻的波形图．简称波形
y
x
O
4. 简谐波
（1）简谐运动在介质中传播形成简谐波.
（2）简谐波的图像是正弦曲线（或余弦曲线）.
（3）简谐波是一种最基本、最简单的波.
y/cm
x/m
O
（1）波的图像表示某一时刻各个质点相对于平衡位置的位移.
（2）波的图像（随时间）的变化情况.
y
x
O
时刻t的波形
时刻t+Δt的波形
v
2
3
4
5
1
5. 物理意义
二、波的图象的物理意义
1、 波的图象表示介质中各个质点在某一时刻(同一时刻)偏离平衡位置的位移的空间分布情况。
在不同时刻质点振动的位移不同，波形也随之改变，不同时刻的波形曲线是不同的。
那么波在不同时刻有什么变化呢？
波长、频率和波速
在波的传播方向上，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，叫作_______，通常用表示。
在波动中，各个质点的振动周期或频率是相同的，它们都等于波源的振动_______或_______，这个周期或频率也叫作波的周期或频率。
机械波在介质中的传播_______由介质本身的性质决定。
波长
周期
频率
速度
⑴波的成因法
（质点带动法 ）
步骤1：明确波的传播方向，确定波源方位；
步骤2：在某质点 P 靠近波源一方（紧挨着P点）图像上找另外一点P′；
步骤3：若P′在P上方，则P′带动P向上运动；若P′在P下方，则P'带动P向下运动．
x/m
y/cm
5
-5
0
2
4
6
v
．
P
．
P′
．
Q′
．
思考：如果已知P点的振动方向向下，判断波的传播方向．
先带后，后跟前，运动状态向后传.
前一质点依次带动后一质点延迟振动
Q
波的传播方向
质点的振动方向
微平移法
做出经微小时间后的波形，就知道了各质点经过Δt时间达到的位置，运动方向就可确定.
y
x
v
思考：如果已知P点的振动方向向下，判断波的传播方向．
P
O
上下坡法
将波的图像视为蜿蜒起伏的“山坡”，沿波的传播方向看，
“上坡路段”上的各质点都向下振动，
“下坡路段”上的各质点都向上振动．
简称“上坡下，下坡上”
y
x
O
v
下坡上
上坡下
上坡下
思考：如果已知P点的振动方向向下，判断波的传播方向．
P
y
x
O
波的传播方向
三角形顶部表示波峰或波谷
三角形法
波的传播方向
质点的振动方向向上或向下
确定质点运动方向
形象记忆
图线变化
物理意义
y/m
λ x/m
x/m
T t/s
图线
研究内容
研究对象
波动图像
振动图像
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
随时间推移图像延伸，但已有的图象形状不变
随时间推移图像沿传播方向平移
①比喻为一质点的“记录卡”
②比喻为一个质点的“录象带”
①比喻为无数质点某一时刻的“特写镜头”
②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
（多选）如图所示为一列向右传播的简谐横波在某个时刻的波形，由图像可知( )
AC
A. 质点此时位移为零
B. 质点此时向方向运动
C. 质点的振幅是
D. 再经过,质点通过的路程是，偏离平衡位置的位移是
波在时间上和空间上的周期性，造成了重复性，波动问题一般具有多解性。
例.如图所示，沿波的传播方向上有两个相距为 1m 的质点 P 和 Q，当 P达到负最大位移处时， Q 正好处于平衡位置且向上运动。那么这列波的波长可能为多少
Q
P
Q
(波的图象与振动图象的理解)一简谐横波沿x轴正向传播，图甲是t＝0时刻的波形图，图乙是介质中某质点的振动图象，则该质点的x坐标值合理的是( )
A.0.5 m B.1.5 m C.2.5 m D.3.5 m
√
从波动图的时刻对应振动图的横坐标
1.位置坐标在-0.1到-0.2之间，排除AD
2.振动图V向下 ，波动图V向下应处于上坡位置
(振动图象和波的图象的关系)图甲是一列简谐横波在t＝1.25 s时的波形图，已知c位置的质点比a位置的晚0.5 s起振，则图乙所示振动图象对应的质点可能位于( )
A.a＜x＜b B.b＜x＜c
C.c＜x＜d D.d＜x＜e
√
振动T=波动T=1s
1.根据波动图时间找到振动图中对应点的位置坐标（正值）和速度方向（向下）
波传播方向向右
2.找沿传播方向的上坡位置且位置坐标为正值
波的描述
波长、频率、波速的关系
意义：介质多个质点在同一时刻的位移
特点：正弦曲线
波的图像
频率：由波源决定
信息：振幅、波长、某时刻的位移
波速：由介质决定
波长：有波源和介质共同决定
课堂小结
第三章 机械波
第 二 节 波的描述
2. 产生机械波的条件是什么？
3. 机械波的形成原因是 什么？
4. 机械波的传播特点是什么？
1. 什么是机械波？
5. 机械波分哪两种？各有什么特点？
复习引入
1.理解波的图像及其意义，知道波的图像的横、纵坐标代表物理量。
2.知道简谐波的定义及其特点，能在简谐波图像中指出质点的振幅和周期。
3.可以根据某一时刻波的图像和传播方向确定下一时刻的波形图。
4.掌握波长、频率、波速的关系及应用
学习目标
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像。
一、波的图像
y
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
正方向
负方向
3. 波的图像是在波的传播方向上，介质中各振动质点在某一时刻的波形图．简称波形
y
x
O
4. 简谐波
（1）简谐运动在介质中传播形成简谐波.
（2）简谐波的图像是正弦曲线（或余弦曲线）.
（3）简谐波是一种最基本、最简单的波.
y/cm
x/m
O
（1）波的图像表示某一时刻各个质点相对于平衡位置的位移.
（2）波的图像（随时间）的变化情况.
y
x
O
时刻t的波形
时刻t+Δt的波形
v
2
3
4
5
1
5. 物理意义
二、波的图象的物理意义
1、 波的图象表示介质中各个质点在某一时刻(同一时刻)偏离平衡位置的位移的空间分布情况。
在不同时刻质点振动的位移不同，波形也随之改变，不同时刻的波形曲线是不同的。
那么波在不同时刻有什么变化呢？
波长、频率和波速
在波的传播方向上，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，叫作_______，通常用表示。
在波动中，各个质点的振动周期或频率是相同的，它们都等于波源的振动_______或_______，这个周期或频率也叫作波的周期或频率。
机械波在介质中的传播_______由介质本身的性质决定。
波长
周期
频率
速度
⑴波的成因法
（质点带动法 ）
步骤1：明确波的传播方向，确定波源方位；
步骤2：在某质点 P 靠近波源一方（紧挨着P点）图像上找另外一点P′；
步骤3：若P′在P上方，则P′带动P向上运动；若P′在P下方，则P'带动P向下运动．
x/m
y/cm
5
-5
0
2
4
6
v
．
P
．
P′
．
Q′
．
思考：如果已知P点的振动方向向下，判断波的传播方向．
先带后，后跟前，运动状态向后传.
前一质点依次带动后一质点延迟振动
Q
波的传播方向
质点的振动方向
微平移法
做出经微小时间后的波形，就知道了各质点经过Δt时间达到的位置，运动方向就可确定.
y
x
v
思考：如果已知P点的振动方向向下，判断波的传播方向．
P
O
上下坡法
将波的图像视为蜿蜒起伏的“山坡”，沿波的传播方向看，
“上坡路段”上的各质点都向下振动，
“下坡路段”上的各质点都向上振动．
简称“上坡下，下坡上”
y
x
O
v
下坡上
上坡下
上坡下
思考：如果已知P点的振动方向向下，判断波的传播方向．
P
y
x
O
波的传播方向
三角形顶部表示波峰或波谷
三角形法
波的传播方向
质点的振动方向向上或向下
确定质点运动方向
形象记忆
图线变化
物理意义
y/m
λ x/m
x/m
T t/s
图线
研究内容
研究对象
波动图像
振动图像
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
随时间推移图像延伸，但已有的图象形状不变
随时间推移图像沿传播方向平移
①比喻为一质点的“记录卡”
②比喻为一个质点的“录象带”
①比喻为无数质点某一时刻的“特写镜头”
②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
（多选）如图所示为一列向右传播的简谐横波在某个时刻的波形，由图像可知( )
AC
A. 质点此时位移为零
B. 质点此时向方向运动
C. 质点的振幅是
D. 再经过,质点通过的路程是，偏离平衡位置的位移是
波在时间上和空间上的周期性，造成了重复性，波动问题一般具有多解性。
例.如图所示，沿波的传播方向上有两个相距为 1m 的质点 P 和 Q，当 P达到负最大位移处时， Q 正好处于平衡位置且向上运动。那么这列波的波长可能为多少
Q
P
Q
(波的图象与振动图象的理解)一简谐横波沿x轴正向传播，图甲是t＝0时刻的波形图，图乙是介质中某质点的振动图象，则该质点的x坐标值合理的是( )
A.0.5 m B.1.5 m C.2.5 m D.3.5 m
√
从波动图的时刻对应振动图的横坐标
1.位置坐标在-0.1到-0.2之间，排除AD
2.振动图V向下 ，波动图V向下应处于上坡位置
(振动图象和波的图象的关系)图甲是一列简谐横波在t＝1.25 s时的波形图，已知c位置的质点比a位置的晚0.5 s起振，则图乙所示振动图象对应的质点可能位于( )
A.a＜x＜b B.b＜x＜c
C.c＜x＜d D.d＜x＜e
√
振动T=波动T=1s
1.根据波动图时间找到振动图中对应点的位置坐标（正值）和速度方向（向下）
波传播方向向右
2.找沿传播方向的上坡位置且位置坐标为正值
波的描述
波长、频率、波速的关系
意义：介质多个质点在同一时刻的位移
特点：正弦曲线
波的图像
频率：由波源决定
信息：振幅、波长、某时刻的位移
波速：由介质决定
波长：有波源和介质共同决定
课堂小结