3.1 机械波的产生和传播 课件 （共19张PPT）2024-2025学年高二物理粤教版（2019）选择性必修第一册

(共18张PPT)
第三章 机械波
第1节 机械波的产生和传播
思考：飘动的红旗、前进的水浪和有规律的萝卜蹲它们振动都有些什么特点？
飘动的红旗
有规律的萝卜蹲
前进的水浪
真空罩中振动的手机
1.理解机械波的形成过程和产生条件.
2.明确机械波传播的特点
3. 知道机械波的种类——横波和纵波的概念.
一、认识机械波
演示视频: 观察绳波的产生和传播
绳子上的各点只是在一定位置上下振动，没有向前运动，而振动这种形式却传播出去了。
为什么会这样呢？
思考：绳波究竟是怎样形成的呢？绳上的波浪向前传播时，绳上的每个点也在向前运动吗？
1.机械波的产生
上面观察和思考中，绳子的运动是怎样的？
手的上下振动带动了绳子各个部位的先后振动，最终形成了波动；
波动是手的振动在绳子上传播的结果。
机械波：机械振动在媒介中的传播，叫做机械波。
点击手部播放演示
设想把绳分成许多小部分
每一小部分可以看成质点，质点与质点之间有相互作用力。
思考：振动为什么能在绳子上传播呢？
点击手部播放演示
所以机械波的传播需要介质
2.形成机械波的条件：
（1）有振源
介质：凡是能传播机械振动的媒介物质，都可以叫做介质。
【注意】有振动不一定存在波，有波一定存在振动。
（2）有可传播波的介质
思考与讨论：机械振动在介质中
是怎样传播的？
二、机械波的传播
将绳子无限分割很多小段
每一小段可看成一个质点，质点间存在着相互作用
（1）绳上的点是不是随波一起迁移了呢？波传播的是什么？
（3）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？
（2）绳上各点是不是同时开始振动的，它们振动的步调一致吗？
绳子上的点只在平衡位置上下振动，并不随波迁移。波传播的是振动这种形式。
绳上各个质点不是同时起振的，离振源近的质点先起振。（步调不一致）前面质点带动后面质点的振动，后面质点重复前面质点的运动，但起振方向与振源方向相同。
绳上个点开始振动的起振方向与振源起振方向相同。
思考与讨论： 机械波在传播过程中有什么特点
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思考与讨论：机械波在传播过程中有什么特点
（4）振源振动停止后波的传播会立刻停止么？
（5）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，也传递波源的能量和信息。
振源振动停止后波的传播并不立即停止仍向前传播一段时间。
带动性 滞后性 周期性 重复性
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三、机械波的分类
密部
疏部
横波的特点：
质点的振动方向与波的传播方向垂直
波峰 波谷
质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上
纵波的特点：
疏部 密部
横波
纵波
项目 横波 纵波
实物波 形图
定义
介质
特征
密部
疏部
质点的振动方向与波的传播方向垂直
质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上
只能在固体中传播
在固体、液体和气体中均能传播
在波动中交替出现波峰和波谷
在波动中交替出现密部和疏部
1.关于机械波，下列说法正确的是（　　）
A．机械波可分为横波和纵波，横波的传播方向与质点的振动方向垂直，纵波的传播方向与质点的振动方向相同
B．机械波的频率与波源的振动频率相同，波源的频率越大，它产生的机械波传播得越快
C．无论是横波还是纵波，质点在一个周期内走过的路程等于一个波长
D．机械波只能在介质中传播，而且从一种介质传播到另一种介质中时，它的频率一定不变
D
2.如图所示是一列向右传播的横波，请标出这列波中a、b、c、d、e、f、g、h等质点这一时刻的速度方向．
3.如图是一列沿着绳向右传播的绳波波形，此时波刚传到B点，由图可判断波源A点开始的振动方向是(　　)
A．向左　
B．向右　
C．向下　
D．向上
D
4.（多选）简谐波在绳中传播的示意图如图所示。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2、3、4…依次做受迫振动。质点1从平衡位置向上运动开始计时，t=0.4s时，质点1第一次到达最高点，质点5开始运动，若质点1的振幅为4cm，则下列说法正确的是（　　）
A．质点7和质点11的振动情况始终相反
B．t=1.1s时，质点11开始向上振动
C．t=1.2s时，质点9处于波峰
D．0-1.4s内，质点7通过的路程为8cm
CD
CD
机械波的产生和传播
波的形成与传播
波的定义
形成条件
传播特点
机械振动在介质中的传播
波源
介质
前一质点带动后一质点振动，“滞后”
传播振动形式，质点不随波迁移
波是传递能量的一种方式
波的分类
横波
纵波
波峰、波谷
疏部、密部