机械波的案例分析gaibian.ppt

2．3　机械波的案例分析;;2.简谐波：如果波的图像是__________，这样的波叫做正弦波，也叫简谐波．介质中有正弦波时，介质的质点在做____________． 3.波形曲线表示介质中的______________在某一时刻的位移；而振动图像则表示介质中____________在各个时刻的位移． ;二、用频率、波长描述机械波 1.频率和周期：在波动中，各个质点的振动周期或频率是__________的．这个周期或频率也叫波的周期或频率．波的周期或频率又等于______________________．它们完全是由________决定的，与________无关．波的周期T和频率f的关系??? ____________． ;2.波长：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． 在横波中，两个相邻___________ (或两个相邻_______)之间的距离等于波长． 一个周期中振动在介质中传播的距离______一个波长． ;3.波长、频率与波速的关系 (1)波速v：是指波传播的速度，即振动形式的传播速度，也就是能量的传播速度．波速是由____________________决定的，与波的____________________________均无关．在同一种均匀介质中(温度恒定情况下)波速是______________． (2)三者的关系是：_________或 _______．;想一想 有同学说，波的周期就等于介质中质点的振动周期，波的传播速度就等于介质中质点的振动速度，这种说法对吗？为什么？ 提示：波的周期就等于质点的振动周期说法正确；波的传播速度就等于质点的振动速度说法错误．比如在同一均匀介质中传播的简谐波波速大小保持不变，而介质中的质点在各自的平衡位置附近做简谐运动,速度变化.;三、应用图像可以解决的问题 1.根据图像可以求__________； 2.根据图像可以求__________； 3.根据图像可以求任意一个质点在该时刻的________； 4.在波的传播方向已知时可确定各质点在该时刻的____________； 5.可以确定各质点在该时刻的____________.;;变式训练 1.如图所示的是一列简谐波在某一时刻的波形图像．下列说法中正确的是(　　) ;1.波长的确定 (1)根据定义确定 ①在波动中，振动相位总是相同的两个相邻 质点间的距离等于一个波长． ②波在一个周期内传播的距离等于一个波长. (2)根据波动图像确定 ①在波动图像上，振动位移总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长． ;②在波动图像上，运动状态(速度)总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长． ③在波动的图像上，两个相邻波峰(或波谷)间的距离为一个波长． (3)根据公式λ＝vT来确定． 2.波长、波速和频率的决定因素 ;(1)周期和频率：只取决于波源，波的周期和频率就是指波源的周期和频率,与v、λ无任何关系.当波从一种介质进入另一种介质时,波源没变，波的周期和频率不会发生变化，如花样游泳运动员在水面上、下听到的乐音是相同的．;(2)速度v：决定于介质的物理性质，同一种均匀介质，物理性质相同，波在其中传播的速度恒定,波速与机械波的频率无关,如音乐会上,不同频率的音乐同时到达听众的耳朵. ;;变式训练 2.(2012·上海浦东高二检测) 对公式v＝λf的理解，以下说法中正确的是(　　) A．由v＝λf可知，波速与频率成正比 B．波速v由介质决定，频率f由波源决定 C．当波由一种介质进入另一种介质时，频率不变，波速、波长改变 D．v＝λf适用于横波，不适用于纵波 ;解析：选BC.v＝λf中，f由波源的振动情况决定，v由介质决定与频率f无关．公式v＝λf适用于一切波． ;学案导引 1.波的传播方向和质点振动方向有联系吗？ 2.如何利用两方向间的关系进行判断？　 ;若P′在P下方，则P向下运动(如图所示)．;2.同侧法 在波的图像上的某一点，沿竖直方向画出一个箭头表示质点运动方向，并设想在同一点沿水平方向画一个箭头表示波的传播方向，那么这两个箭头总是在曲线的同侧(如图所示)． ;4.上下坡法 沿波的传播方向看,“上坡”的点向下运动, “下坡”的点向上运动，简称“上坡下、下坡上”(如图所示)． ; (2011·高考重庆卷)介质中坐标原点O处的波源在t＝0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正向传播，t0时刻传到L处，波形如图所示．下列能描述x0处质点振动的图像是(　　) ;变式训练 3.简谐横波某时刻的波形图如图所示．由此图可知(　　) A.若质点a向下运动,则波是从左向右传播的 B.若质点b向上运动,则波是从左向右传播的 C.若波从右向左传播，则质点c向下运动 D.若波从右向左传播，则质点d向上运动 ;;(2)P质