高二物理选修3-4 12.3 波长_频率和波速 LI高二物理选修3-4 12.3 波长_频率和波速 LI.ppt

一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图实线所示，经过△t=0.05s后的波形如图虚线所示。已知△t小于一个周期，则（ ） A．这列波的波长是4m B．这列波的振幅是0.4m C．这列波的波速一定是20m/s D．这列波的频率可能是15Hz AD 课 堂 练 习 * 12.3 波 长、频 率 和 波 速 第十二章 机械波 一、波长（λ） 1、定义: 在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，叫做波长。 请想一想，为什么要强调“相邻”两个字？ 思考 注意观察：在波动中，相隔等于波长的两个点的振动特点？ 1）.这两点对平衡位置的位移的大小和方向总保持相同． 2）.这两点 速度大小和方向总保持相同 3）.这两点振动步调总保持相同 2、另一定义: 在波动中，对平衡位置的位移总是相同的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长。 一、波长（λ） 思考 注意观察：在波动中，相隔等于半个波长的两个点的振动特点？ 2).相隔λ/2的两个质点的步调总是相反 1).相隔λ的两个质点的步调总是相同 . 相隔λ整数倍的两个质点的步调总是相同 相隔λ/2的奇数倍两个质点的步调总是相反 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． 振源振动一个周期，波向前传递一个波长 ｘ ｙ ｏ λ 振源振动3个周期，波向前传递3个波长 ｘ ｙ ｏ 3λ 介质中各质点振动的频率都等于波源的振动频率，我们把这个频率叫做波动的频率，通常用字母f表示，单位是Hz． 二、波的频率 1、定义： 人耳能够感觉到的声波的频率约为20Hz～20000Hz．男低音歌唱家发出的声音可以低到65Hz，而女高音歌唱家可以高达1180Hz． 同一列波在不同介质中的频率（周期）如何变化？为什么？ 同一列波在不同介质中的频率（周期）保持不变。 三、波速 ｘ ｙ ｏ 波以一定的速度（波速Ｖ）向前传播。在单位时间内某一波峰或波谷（疏部和密部）向前移动的距离，等于波速 ｔ时刻的波形 ｔ＋△ｔ时刻的波形 △ｘ Ｖ＝ △ｘ △ｔ 三、波速 1.定义 波形（如波峰、波谷；疏部、密部）向前平移的速度就等于波速。 2.公式 反映振动在介质中传播的快慢程度 3.物理意义 （1）波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同的介质中传播速度不同。 （2）同一列波在同一介质中 ______传播 。 （3）区分波速和振动速度 。 匀速 四、波长、周期（或频率）和波速的关系 (1)波速等于波长和频率的乘积. (2)波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到，但对其他形式的彼（电磁波、光波）也成立 波速由介质决定 波的频率只取决于波源 波长则决定于v和T。 1．波速由什么决定？ 2．频率由什么决定？ 3．波长由什么决定？ 四、波长、周期（或频率）和波速的关系 1.一列波在不同介质中传播，保持不变的物理量是 　A. 波长　　 B. 波速　　 C. 频率　　 D. 周期 2．一列波的波长为λ，沿着波的传播方向在任意时刻，具有相同位移的质点是(其中k=0，1，2，…) [　　　 ] A．相距λ/2的两质点． B. 相距λ的两质点． C. 相距(2k+1)λ/2的两质点 D. 相距2kλ的两质点 3? 、一列沿x方向传播的横波，其振幅为A，波长为λ，某一时刻波的图象如图3所示。在该时刻，某一质点的坐标为(λ，0)，经过T/4后该质点的坐标为： 4、关于波速说法正确的有（ ） A．波速由介质和波源共同决定 B．提高振源频率，波的传播速度将增大 C．同时在空气中传播两列声波，波长较大的声波传播较快 D．频率大的声波在空气中传播的波长越短 E．波速反映了介质中质点振动的快慢 F．波速反映了振动在介质中传播的快慢 DF 课 堂 练 习 5、关于v=fλ说法正确的是（ ） A．它们适用于一切波（包括电磁波、光波） B．同一列波在传播过程中，从一种介质进入另一种介质时f 保持不变 C．由v=fλ可以看出，波速与频率成正比 D．由上式可得出同类波在同一种介质中传播时，波长和频率成反比 ABD 课 堂 练 习 Y X O 如图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试画出再经过T/4、 T/2、 3T/4、T和5T/4时的波形图。 试画出该时刻前T/4、 T/2时刻的波形图。 波的传播方向 五、已知波速和波形，如何画出再经Δt时间前、后的波形图？ 经历一个周期（或整数倍）波形图不变。 （1）画下一时