《波长、频率和波速》-1.ppt

12.3 波长、频率和波速 学习目标 1、根据三角函数的周期特点理解波长的含义， 能从波的图像中求出波长； 2、根据函数图像的周期性理解波的周期，并能理解波长、频率、波速的物理意义； 3、结合数学知识能应用 进行计算和分析有关问题． ? ? 高考趋势 机械波在高考中出现的频率几乎100%，命题频率最高的知识点是波的图像、波长、波速、与频率的关系。因此这些内容要做到重点理解和掌握。题型多以选择为主，也有解答题。 x /cm y /cm 0 v 1 2 3 4 5 6 已知波的传播方向，怎样判定质点的振动方向？ 知识回顾 前带后法、上下坡法、垂直法和逆向法 哪些点的振动步调完全一致？ 注意 x /cm y /cm 0 v 1 2 3 4 5 6 6和2、5和1、4和0 1. 定义: 在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离叫做波长， 用 λ 表示 。 2. 物理意义 ： 反映了波动在空间上的周期性。 3. 说明： （1）“总是相等”的含义是“任何时刻质点相对平衡位置的位移的大小和方向总是相等。” （2）注意 “相邻”二字的正确理解。 阅读课本p29页 （3）同相点:相距为波长整数倍(nλ)的两质点的振动完全相同,称同相点。 反相点:相距为半波长的奇数倍 (2n+1)λ/2的两质点的振动完全相反，称反相点。 x /cm y /cm 0 v 1 2 3 4 5 6 定义： 波源或各个质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）。 2. 说明 （1）同一种波在不同介质中传播时周期（或频率）保持不变 （2）每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长的距离。 （3）每经历一个周期，原有的波形图不改变。 波源（质点）作简谐运动时，在它的带动下，介质中的各个质点先后从平衡位置做简谐运动。这种状态在介质中就由近及远地向前传播出去。由此我们看到，波的传播是有一定速度的。 单位时间内振动所传播的距离叫做波速。 描述的是振动形式在介质中传播的快慢程度。 定义： 2. 物理意义 ： （1）波速的大小由介质决定 3. 说明： （2）波的性质由频率决定 波速的特点 波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质中传播速度不同． 波在同一均匀介质中是匀速传播的，即波向外传播的是振动形式，而不是将质点向外迁移． 波速与质点的振动速度不同；波速在同种均匀介质中是某一定值，质点振动速度的大小和方向都是随时间改变的。 课本p29页，例如声波在00C的空气中的传播速度为340m/s，在水中的传播速度为1450m/s，而在钢铁中的速度达到4900m/s 波速等于波长和频率的乘积. 经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长. 波长、周期（频率）和波速的关系 波在介质中传播的速度等于波传播的距离与所用时间的比值 当s=λ、t=T时代入有 波速由介质决定，与波的频率、质点的振幅无关 波的频率只取决于波源，与波速、波长无关。波在传播过程中、从一种介质进入另一种介质时频率不变。 波长则决定于v和T。波从一种介质进入另一种介质波速发生变化，周期不变，波长发生变化；波在同一介质中传播，当周期发生变化，波长也发生变化。 1．波速由什么决定？ 2．频率由什么决定？ 3．波长由什么决定？ 波长、频率、波速的决定因素 1.当波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的是( ) 　　A. 波长　　　　B. 频率 　　C. 波速　　　　D. 传播方向 B 小试牛刀 小试牛刀 2、下列关于波速的正确说法是（ ） A. 反映了振动在介质中传播的快慢 B. 反映了介质中质点振动的快慢 C. 波速由介质决定，与波源无关 D. 反映了介质中质点迁移的快慢 AC 小试牛刀 某列波沿x轴正方向传播，t=0时的波形图如图所示，已知在t=0.6秒时A点正好第三次出现波峰，则波的周期为多少？波传到P点所需的时间为多少？P点第一次出现波峰的时间是多少？ 挑战自我 走近高考 周期T=0.3s 波传到P点的时间为t1=0.45s P点第一次出现波峰的时间为t2=0.675s 下图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形曲线。经0.5s后，其波形如图中的虚线所示。设该波的周期T大于0.5s。 挑战自我 走近高考 1 2 3 ｘ ｙ ｏ 1）如果波是向左传播的，波速是多大？