12.3波长、频率和波速.ppt

例2. 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。 * 描述简谐运动的物理量 振幅 位移 周期 回复力 加速度 知识回顾 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？ 列奥纳多·达·芬奇曾这样来描述波“常常是（水）波离开了它产生的地方，而那里的水并不离开；就像风吹过庄稼形成波浪，在那里我们看到波浪穿越田野而去，而庄稼仍在原地。”从中我们可以认识到波的基本特征，在物理学中，运动状态用物理量描述。那么我们用哪些物理量来描述机械波呢？ 导入新课 第十二章 机械波 波长、频率和波速 1. 理解波长、频率和波速的物理意义 2. 理解波长、频率和波速之间的关系 教学目标 知识与能力: 1. 能够在波的图象中找到波长； 2. 学会运用波长、频率和波速之间的关系进行计算和分析问题 。 过程与方法: 通过对波的多解性问题的讨论，使学生知道解决问题时要全面分析。 情感、态度与价值观： 教学重难点 ★ 教学重点 1. 知道在波的图象中求波长。 2. 理解波长、频率和波速的物理意义以及它们之间的关系。 3. 学会用波长、频率和波速之间的关系进行计算和分析问题 。 用波长、频率和波速之间的关系求解波的多解问题 ★ 教学难点 一、波长 二、周期和频率 三、波速 四、波长、频率和波速的关系 本节导航 哪些点的振动步调完全一致？ 注意 1. 定义: 在波动中，振动相位总是相等的两相邻质点间的距离叫做波长。 2. 物理意义 ： 反映了波动在空间上的周期性。 3. 说明： （1）“相位总是相等”的含义是“任何时刻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。 （3）在横波中，两个相邻的波峰(或波谷)之间的距离等于波长。 在纵波中，两个相邻的密部(或疏部)之间的距离等于波长。 （4）同相点:相距为整数个波长(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）同一种波在同一种介质中传播时周期（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。 描述的是振动在介质中传播的快慢程度。 定义： 2. 物理意义 ： 同一振动在不同介质中传播的快慢程度不同，同一列波在不同介质中传播的速度也就不同。由此可以想到 （1）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。 （2）一列波在同一均匀介质中是匀速传播的。 3. 说明： 区分波速与质点振动速度的含义 （3）波速在同种均匀介质中具有某一定值，质点振动速度的大小和方向都是随时间改变的。 下例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 实际问题 在波动中，每经过一个周期T，振动在介质中传播的距离等于一个波长λ (1)波的频率f，由波源决定，与介质无关。 (2)波速v由介质决定，与波源无关。 (3)一列波进入两种不同的介质，其频率不变，波速与波长相应改变。 1. 说明： 例1. 下列说法正确的是（ ） A.当机械波从一种介质进入另一种介质时保持不变的物理量是波长 B.传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅 C.由波在均匀介质中的传播速度公式v＝f，可知频率越高，波速越大 D.在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的振动完全相同 B 实际问题 以下说法正确的是（ ） A. 波的频率由振源决定，与介质无关 B. 机械波的波速由介质