机械波知识点(全).doc

机械波的产生和传播 知识点 （一）介质 能够传播振动的媒介物叫做介质。（如：绳、弹簧、水、空气、地壳等） （二）机械波 机械振动在介质中的传播形成机械波。 （三）形成机械波的条件 （1）要有　　　　　；（2）要有能传播振动的　　　　　。 注意：有机械波 有机械振动，而有机械振动 能产生机械波。 （四）机械波的传播特征 （1）机械波传播的仅仅是　　　　这种运动形式，介质本身并不随波 。 沿波的传播方向上各质点的振动都受它前一个质点的带动而做　　　　　振动，因此波动的过程是介质中相邻质点间依次“带动”、由近及远相继振动起来的过程，是　　　这种运动形式在介质中依次向外传播的过程。 对简谐波而言各质点振动的振幅和周期都　　　　　，各质点仅在各自的　 　位置附近振动，并　　随波动过程的发生而沿波传播方向发生迁移。 （2）波是传递能量的一种运动形式。 波动的过程也是由于相邻质点间由近及远地依次做功的过程，所以波动过程也是能量由近及远的传播过程。因此机械波也是传播　　　　　的一种形式。 （五）波的分类 波按照质点　　　方向和波的　　　方向的关系，可分为： （1）横波：质点的振动方向与波的传播方向　　　　的波，其波形为　　　　相间的波。凸起的最高处叫　　　　　，凹下的最底处叫　　　　　。 （2）纵波：质点的振动方向与波的传播方向　　　　的波，其波形为　　　　相间的波。质点分布最密的地方叫作　　　　　，质点分布最疏的地方叫作　　　　　。 知识点 （一）波长（λ） 两个　　 　的、在振动过程中对　　 　位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。 在横波中，两个 　 的波峰（或波谷）间的距离等于波长。 在纵波中，两个 　 的密部（或疏部）间的距离等于波长。 振动在一个 　 内在介质中传播的距离等于一个波长。 （二）频率（f） 波的频率由 决定，一列波，介质中各质点振动频率都相同，而且都等于波源的频率。 在传播过程中，只要波源的振动频率一定，则无论在什么介质中传播，波的频率都不变。 （三）波速（v） 振动在介质中传播的速度，指单位时间内振动向外传播的距离，即。 波速的大小由 的性质决定。一列波在不同介质中传播其波速不同。 对机械波来说，空气中的波速小于液体中的波速，小于固体中的波速。 （四）波速与波长和频率的关系 　　　　　 注意：一列波的波长是受　　　　　和　　　　　制约的，即一列波在不同介质中传播时，波长不同。 知识点 （一）机械波的图象 波的传播也可用图象直观地表达出来。在平面直角坐标系中，用横坐标表示介质中各质点的　　　　　位置；用纵坐标表示某一时刻，各质点偏离　　　　　位置的位移，连接各位移矢量的末端，得出的曲线即为波的图象， （二）物理意义 表示各质点在某一时刻离开　　 位置的情况。 （三）简谐波（简谐振动在介质中传播形成的波）的图象是正弦（或余弦）曲线。 如图： （四）波的图象应用（由图象可获取的信息） （1）振动质点的振幅A、波长λ。 如：一列简谐横波某一时刻的波形图如图所示： 从图上可知振幅为　　　　　cm，波长为　　　　　cm。 若已知波速v＝16cm/s，由可求周期T=　　　　　 。 （2）这一时刻各质点的平衡位置、位移，回复力、加速度等。 如图中b点的平衡位置在　　cm处，此时偏离平衡位置的位移为　　　　cm，回复力和加速度均为　　 向最大。 （3）在波速方向已知时，可确定各质点在该时刻的振动方向 （） 离波源　　 处质点带动　　　处质点振动，即远处质点总是重复近处质点的振动状态。所以判断某质点的振动方向，可看其附近 波源一侧的点与该点的位置关系，若比该点位置低，则向 振动；若比该点位置高，则向 振动。 如上图若已知波向右传播，a点应在它前面的质点之后振动，在y-x图的-x方向再添一点，则波形图在下方，所以a应向　　　振动；b跟a，b的位移要变小，经回到平衡位置，所以b向　　　运动；c跟b，c的位移要变大，经到达最大位移处，所以c向　　　运动；依此类推，d向　 　运动，e向　 　运动。 （4）经过一段时间Δt后的波形图 平移法 先计算出经Δt时间波传播的距离Δx＝　　　　　 ，因为波动图象的重复性，若知波长λ，则波形平移nλ时波形不变，当Δx=nλ+x时，可采取去整nλ留零x的方法，只需把波形沿波的　 　方向平移 即可，然后按照正弦规律补全新波形。 （5）波的图象与振动图象的区别与联系 振动图象 波动图象 图象形状 正（余）弦曲线 正（余）弦曲线 研究对象 　　　　个质点 　　　　个质点 物理意义 图线表示　　个作简谐振动的质点