高中物理选修3-4（鲁科版）：21波的形成和描述 课件

课件21张PPT。2.1 波的形成和描述zxxkw学 科网绳波演示生活现象波： 波是自然界中广泛存在的一种运动形式如：水波、声波、光波、无线电波等。水波、声波等属于机械波，光波、无线电波等属于电磁波。本章我们研究机械波。1.机械波：
机械振动在介质中的传播，形成机械波，简称波。一、波的形成与传播2. 波源和介质：介质——波借以传播的物质．波源——能够产生振动的物体或质点．3.机械波形成的条件：研究表明：机械波的形成必须同时具备两个条件：
（1）波源
（2）介质学 科网机械振动在介质中是怎样传播的？zxxkw绳子可以分成一个个小段，一个个小段可以看做一个个相连的质点，这些质点之间存在着相互作用。手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动。这个质点又带动更远一些的质点……绳端这种上下振动的状态就沿绳子传了出去，从整体上看就是一些凹凸相间的波形。机械振动在介质中是怎样传播的？ 沿波的传播方向，介质中各质点由波源开始由近及远的依次开始振动，离波源越远质点振动越滞后；各质点只在各自的平衡位置附近做来回往复的受迫运动，而质点本身并不随波的传播而迁移。 ①各质点振动周期相同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． 机械波通过向外传播机械振动的形式，向外传递能量和信息。机械波传播的特征(1)步调：(2)质点不迁移：(3)周期、振幅和起振方向(4)传递：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．zxxk
演示观察思考：各质点振动方向与波的传播方向有什么关系？二、机械波的分类zxxkw横波和纵波横波的特点：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。思考：声波是横波还是纵波？声波是纵波.
地震波既有横波又有纵波地震波是横波还是纵波？纵波每秒钟传播速度5-6千米，能引起地面上下跳动。
横波传播速度较慢，每秒3-4千米，能引起地面水平晃动。水波不是横波（各质点沿椭圆运动）实验视频：水面水波运动水波是横波吗？
水波很容易被认为是一种横波，实际上并非如此。在平衡的情况下，水的表面是水平的。水面发生扰动时，要使水面恢复水平的回复力有两个，一个是重力，另一个是表面张力。
水波中，对水面质点提供的回复力在波长很小时，表面张力的作用是主要的，这种波叫表面张力波。对于波长很长的波，表面张力的作用可以忽略，波动主要是重力作用的结果，这种波叫重力波。
由于水的不可压缩性，波峰中的水必然是从附近的波谷中流来的。因此，水波中每个质点的运动都是由纵向运动和横向运动合成。在中学的学习中近似将水波看成是横波来研究。知 识 链 接1．区别
振动是一个质点的往复运动，而波动是介质中许多质点的集体运动．
2．联系
（1）都是周期性的运动：波动周期等于质点的振动周期．
（2）从构成介质的某一质点来看，所呈现的现象是振动，从构成介质的整体来看，所呈现的现象是波动．
（3）振动是形成波动的必要条件，但有振动不一定存在波动．
（4）波动是振动形式（信息、能量）的传播过程．
波动和振动的区别和联系 本来是静止的质点，随着波的传来开始振动，有关这一现象,有：
A、该现象表明质点获得了能量
B、质点振动的能量是从波源传来的
C、该质点从前面的质点获取能量，同时也将振动的能量向后传递
D、波是传递能量的一种方式
E、如果振源停止振动，在介质中新的波形也停止产生，但已经之前已经产生的波形仍向前推进。
F、介质质点做的是受迫振动
小结学以致用例、关于波下列说法正确的是（ ）CD例、关于机械波下列说法正确的是（ ）A.波源停止振动，波的传播立即停止B.介质中质点的振动频率等于波源的振动频率C.介质中质点的振动方向一定垂直于波的传播方向D.介质中振动的质点在一个周期内通过的路程
等于一个波长B 一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点（ ）
A．它们的振幅相同
B．质点D和F的速度大小相同
C．质点A和C的速度大小相同
D．质点B比C都将随波向右移动
AB练习布置作业：