物理人教版（2019）选择性必修第一册3.1波的形成（共28张ppt）
文档属性
| 名称 | 物理人教版（2019）选择性必修第一册3.1波的形成（共28张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 21.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-03-27 08:32:20 | ||
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文档简介
(共28张PPT)
3.1 波的形成
人教版（2019）高中物理（选择性必修第一册）
第三章 机械波
生活中的波现象绳波红旗飘飘水波人浪第页课堂导入国旗、水波、彩带上的波浪翻卷实际是振动在传播的结果。振动的传播称为波动，简称波。波是怎么形成的？波向前传播时每个点也在向前运动吗？第页课堂导入设想: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第页课堂导入绳波的形成请点击手第页课堂导入(1)绳上各质点都做什么运动？
(4)绳上各质点是否随波前进？
(2)每个质点振动前所在位置和状态？
(3)波源和绳上各质点开始振动的先后顺序？
(5)绳上各质点振动的周期或频率与振源是否相同？振动步调是否一致？
(6)是什么力是后面的质点振动起来的？
一、波的形成
3.成因分析：
无限分成很多段
每段看成质点
新课讲授
波的形成：（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．波的特点：带动性 滞后性重复性新课讲授第页知识讲解做一做：新课讲授新课讲授第页知识讲解二、横波和纵波新课讲授思考与讨论：(2)这列波中质点的振动方向和波的传播方向有何特征？(1)这列波的波形特点是什么？凹凸相间的波纹相互垂直新课讲授第页知识讲解（一）横波绳波中各质点的振动方向和波的传播方向间有怎样的关系？互相垂直横波：参与振动的质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波.波峰波谷新课讲授第页知识讲解（二）纵波观察推拉弹簧形成的波，判断这种波在传播的过程中各质点的振动方向和波的传播方向间有怎样的关系？纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波．同一直线上密部疏部新课讲授第页知识讲解横波和纵波的特征：1.横波在介质中传播时，只有固体能承受切变，因此横波只能在固体中传播.2.纵波在介质中就形成稠密和稀疏的区域，故又称为疏密波.因此纵波能在所有物质中传播.第页知识讲解1.声波:2.地震波:四、常见机械波一般是纵波既有横波也有纵波。3.水波:纵波速度的大致范围为5.5～7km/s，横波速度的大致范围为3.2～4.0km/s既不是横波也不是纵波，又叫做水纹波。新课讲授第页知识讲解三、机械波新课讲授思考与讨论：(1)若要在一根绳子上形成一列绳波，你认为应该具备什么条件？(2)若以声波为例，声音可以在真空中传播吗？你认为声波形成应该具备什么条件？新课讲授第页知识讲解绳上和弹簧上的波是在绳和弹簧上传播的，水波是在水面传播的，声波是在空气中传播的。绳、弹簧、水、空气等是波借以传播的物质，叫做介质。组成介质的质点之间有相互作用，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。机械振动在介质中传播，形成了机械波。注意1：介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播。例如：绳上或弹簧上有波传播时，它们的质点发生振动，但质点并不随波迁移，传播的只是振动这种形式。注意2：波不但传递能量，而且可以传递信息。产生条件：①有振源；②有传播振动的介质。三、机械波新课讲授第页知识讲解机械波的传播特点：（1）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，靠近波源的质点超前于远离波源的质点；（2）各质点只在各自的平衡位置附近做往复运动，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。（3）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。新课讲授第页知识讲解三、机械波新课讲授5.波动与振动区别和联系：(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：①都是周期性的运动；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波动是振动形式的传播过程。新课讲授第页知识讲解例题例下列关于横波、纵波的说法不正确的是( )A、横波和纵波传播的都只是振动这种运动形式B、沿横向传播的波叫横波，沿纵向传播的波叫纵波C、横波中，凸起的最高处叫波峰，凹下的最低处叫波谷D、质点的振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫纵波B新课讲授第页知识讲解例题例（多选）在机械波中，下列说法中正确的是( )A、相邻质点间必有相互作用力B、各质点都在各自平衡位置附近振动C、各质点也随波的传播而迁移D、前一质点的振动带动相邻后一质点的振动，后一质点的振动必定落后于前一质点ABD新课讲授第页知识讲解练习：（多选）关于机械波的形成，下列说法中错误的是（ ）A、物体做机械振动，一定产生机械波B、机械波是介质随波迁移，也是振动能量的传递C、参与振动的质点都有相同的频率D、后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间落后一步AB课堂练习第页课堂检测练习：（多选）关于振动和波的关系，下列说法正确的是 （ ）A、波的传播速度就是质点振动的速度B、波源停止振动时，波立即停止传播C、振动是波形成的原因，波是振动的传播形式D、振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联系起来呈现的运动现象CD课堂练习第页课堂检测2．已知一列机械波在一水平绳上匀速传播，则以下说法中正确的是（ ）A．绳子上任意一点做受迫振动的周期相同B．绳子上任意一点在四分之一周期内通过的路程为一个振幅C．绳子上相距为一个波长的两点振动情况是异步的D．绳子上质点随波发生迁移A课堂练习课堂练习第页课堂检测3．下列关于波的现象的说法中正确的是 （ ）A．只要有机械波产生，一定可以找到产生机械波的波源B．把小石块扔到平静的湖水里，水面上便会激起水波，水波将促使水面上的漂浮物向远方运动C．某空间找不到机械波，则在这一空间一定没有波源D．横波与纵波，其质点的振动方向不同，因此，横波和纵波不可能沿同一方向传播A课堂练习课堂练习第页课堂检测4．下列关于沿绳传播的一列机械波的正确说法是( )A．绳波的形成是由于绳上各质点的相互作用B．绳上各质点都随绳波向前传播C．当波源突然停止振动时，离波源较近的质点先停止振动D．波形成的过程是质点的振动形式及能量的传播过程ACD课堂练习课堂练习第页课堂检测5．关于机械波的说法正确的是（ ）A．相邻的质点要相互做功B．机械波在真空中也能传播C．波源开始时怎样振动，其他质点开始时就怎样振动D．除波源外，波中各质点都做受迫振动ACD课堂练习课堂练习第页课堂检测6．关于介质中质点的振动方向和波的传播方向，下列说法正确的是（ ）A．在横波中二者方向有时相同B．在横波中二者方向一定不同C．在纵波中二者方向有时相同D．在纵波中二者方向一定不同BC课堂练习课堂练习第页课堂检测1.(多选)如图所示，沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点的距离相等，其中为波源，设波源的振动周期为，从波源通过平衡位置竖直向下振动开始计时，经质点1开始振动，则下列说法中正确的是( )A. 介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的，但图中质点9起振最晚B. 图中所画出的质点起振时间都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的C. 图中质点8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8振动时通过平衡位置或最大位移处的时间总是比质点7通过相同的位置时落后D. 只要图中所有质点都已振动了，质点1与质点9的振动步调就完全一致，如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第98次振动课堂练习第页课堂检测2. 图甲中有一条均匀的绳，0、1、2、3、4…是绳上一系列等间距的点。现有一列简谐横波沿此绳传播。某时刻，绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图乙所示(其他点的运动情况未画出)，其中点12的位移为零，向上运动，点9的位移达到最大值。试在图丙中画出再经过周期时的波形图。课堂练习第页课堂检测
3.1 波的形成
人教版（2019）高中物理（选择性必修第一册）
第三章 机械波
生活中的波现象绳波红旗飘飘水波人浪第页课堂导入国旗、水波、彩带上的波浪翻卷实际是振动在传播的结果。振动的传播称为波动，简称波。波是怎么形成的？波向前传播时每个点也在向前运动吗？第页课堂导入设想: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第页课堂导入绳波的形成请点击手第页课堂导入(1)绳上各质点都做什么运动？
(4)绳上各质点是否随波前进？
(2)每个质点振动前所在位置和状态？
(3)波源和绳上各质点开始振动的先后顺序？
(5)绳上各质点振动的周期或频率与振源是否相同？振动步调是否一致？
(6)是什么力是后面的质点振动起来的？
一、波的形成
3.成因分析：
无限分成很多段
每段看成质点
新课讲授
波的形成：（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．波的特点：带动性 滞后性重复性新课讲授第页知识讲解做一做：新课讲授新课讲授第页知识讲解二、横波和纵波新课讲授思考与讨论：(2)这列波中质点的振动方向和波的传播方向有何特征？(1)这列波的波形特点是什么？凹凸相间的波纹相互垂直新课讲授第页知识讲解（一）横波绳波中各质点的振动方向和波的传播方向间有怎样的关系？互相垂直横波：参与振动的质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波.波峰波谷新课讲授第页知识讲解（二）纵波观察推拉弹簧形成的波，判断这种波在传播的过程中各质点的振动方向和波的传播方向间有怎样的关系？纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波．同一直线上密部疏部新课讲授第页知识讲解横波和纵波的特征：1.横波在介质中传播时，只有固体能承受切变，因此横波只能在固体中传播.2.纵波在介质中就形成稠密和稀疏的区域，故又称为疏密波.因此纵波能在所有物质中传播.第页知识讲解1.声波:2.地震波:四、常见机械波一般是纵波既有横波也有纵波。3.水波:纵波速度的大致范围为5.5～7km/s，横波速度的大致范围为3.2～4.0km/s既不是横波也不是纵波，又叫做水纹波。新课讲授第页知识讲解三、机械波新课讲授思考与讨论：(1)若要在一根绳子上形成一列绳波，你认为应该具备什么条件？(2)若以声波为例，声音可以在真空中传播吗？你认为声波形成应该具备什么条件？新课讲授第页知识讲解绳上和弹簧上的波是在绳和弹簧上传播的，水波是在水面传播的，声波是在空气中传播的。绳、弹簧、水、空气等是波借以传播的物质，叫做介质。组成介质的质点之间有相互作用，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。机械振动在介质中传播，形成了机械波。注意1：介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播。例如：绳上或弹簧上有波传播时，它们的质点发生振动，但质点并不随波迁移，传播的只是振动这种形式。注意2：波不但传递能量，而且可以传递信息。产生条件：①有振源；②有传播振动的介质。三、机械波新课讲授第页知识讲解机械波的传播特点：（1）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，靠近波源的质点超前于远离波源的质点；（2）各质点只在各自的平衡位置附近做往复运动，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。（3）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。新课讲授第页知识讲解三、机械波新课讲授5.波动与振动区别和联系：(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：①都是周期性的运动；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波动是振动形式的传播过程。新课讲授第页知识讲解例题例下列关于横波、纵波的说法不正确的是( )A、横波和纵波传播的都只是振动这种运动形式B、沿横向传播的波叫横波，沿纵向传播的波叫纵波C、横波中，凸起的最高处叫波峰，凹下的最低处叫波谷D、质点的振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫纵波B新课讲授第页知识讲解例题例（多选）在机械波中，下列说法中正确的是( )A、相邻质点间必有相互作用力B、各质点都在各自平衡位置附近振动C、各质点也随波的传播而迁移D、前一质点的振动带动相邻后一质点的振动，后一质点的振动必定落后于前一质点ABD新课讲授第页知识讲解练习：（多选）关于机械波的形成，下列说法中错误的是（ ）A、物体做机械振动，一定产生机械波B、机械波是介质随波迁移，也是振动能量的传递C、参与振动的质点都有相同的频率D、后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间落后一步AB课堂练习第页课堂检测练习：（多选）关于振动和波的关系，下列说法正确的是 （ ）A、波的传播速度就是质点振动的速度B、波源停止振动时，波立即停止传播C、振动是波形成的原因，波是振动的传播形式D、振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联系起来呈现的运动现象CD课堂练习第页课堂检测2．已知一列机械波在一水平绳上匀速传播，则以下说法中正确的是（ ）A．绳子上任意一点做受迫振动的周期相同B．绳子上任意一点在四分之一周期内通过的路程为一个振幅C．绳子上相距为一个波长的两点振动情况是异步的D．绳子上质点随波发生迁移A课堂练习课堂练习第页课堂检测3．下列关于波的现象的说法中正确的是 （ ）A．只要有机械波产生，一定可以找到产生机械波的波源B．把小石块扔到平静的湖水里，水面上便会激起水波，水波将促使水面上的漂浮物向远方运动C．某空间找不到机械波，则在这一空间一定没有波源D．横波与纵波，其质点的振动方向不同，因此，横波和纵波不可能沿同一方向传播A课堂练习课堂练习第页课堂检测4．下列关于沿绳传播的一列机械波的正确说法是( )A．绳波的形成是由于绳上各质点的相互作用B．绳上各质点都随绳波向前传播C．当波源突然停止振动时，离波源较近的质点先停止振动D．波形成的过程是质点的振动形式及能量的传播过程ACD课堂练习课堂练习第页课堂检测5．关于机械波的说法正确的是（ ）A．相邻的质点要相互做功B．机械波在真空中也能传播C．波源开始时怎样振动，其他质点开始时就怎样振动D．除波源外，波中各质点都做受迫振动ACD课堂练习课堂练习第页课堂检测6．关于介质中质点的振动方向和波的传播方向，下列说法正确的是（ ）A．在横波中二者方向有时相同B．在横波中二者方向一定不同C．在纵波中二者方向有时相同D．在纵波中二者方向一定不同BC课堂练习课堂练习第页课堂检测1.(多选)如图所示，沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点的距离相等，其中为波源，设波源的振动周期为，从波源通过平衡位置竖直向下振动开始计时，经质点1开始振动，则下列说法中正确的是( )A. 介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的，但图中质点9起振最晚B. 图中所画出的质点起振时间都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的C. 图中质点8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8振动时通过平衡位置或最大位移处的时间总是比质点7通过相同的位置时落后D. 只要图中所有质点都已振动了，质点1与质点9的振动步调就完全一致，如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第98次振动课堂练习第页课堂检测2. 图甲中有一条均匀的绳，0、1、2、3、4…是绳上一系列等间距的点。现有一列简谐横波沿此绳传播。某时刻，绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图乙所示(其他点的运动情况未画出)，其中点12的位移为零，向上运动，点9的位移达到最大值。试在图丙中画出再经过周期时的波形图。课堂练习第页课堂检测