新课改高中物理选修一同步专题讲义：12 C波的形成 提升版（教师版）.docxVIP

波的形成 知识点：波的形成 一、波的形成 1. 波： 振动的传播称为波动，简称波. 2. 波的形成(以绳波为例) (1)一条绳子可以分成一个个小段，这些小段可以看作一个个相连的质点，这些质点之间存 在着弹性力的作用. (2)当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动.这个质点又带动更远 一些的质点…绳上的质点都跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动. 二、横波和纵波 定义 标志性物理量 实物波形 横波 质点的振动方向与波的 传播方向相互垂直的波 (1)波峰：凸起的最高处 (2)波谷：凹下的最低处 绳上形成横波 纵波 质点的振动方向与波的 传播方向在同一直线上 的波 (1)密部：质点分布最密 的位置 (2)疏部：质点分布最疏 的位置 密部 密部 密部 000016000000 疏部 疏部 弹簧形成纵波 三、机械波 1. 介质 (1)定义：波借以传播的物质. (2)特点：组成介质的质点之间有相互作用，一个质点的振动会引起相邻质点的振动. 2. 机械波 机械振动在介质中传播，形成了机械波. 3. 机械波的特点 (1)介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，它传播的只是振动这种运动形式. 2)波是传递能量的一种方式. (3)波可以传递信息. 技巧点拨 一、波的形成及特点 1. 机械波的形成 前一质点 前一质点 带动后一 质点 以振动的 形式向外 传播 质点间的 → 相互作用 波源 介质 机械波 2. 波的特点 (1)振幅：像绳波这种一维(只在某个方向上传播)机械波，若不计能量损失，各质点的振幅相 同 . (2)周期(频率):各质点都在做受迫振动，所以各质点振动的周期(频率)均与波源的振动周期 (频率)相同. (3)步调：离波源越远，质点振动越滞后. (4)运动：各质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移. (5)实质：机械波向前传播的是振动这种运动形式，同时也可以传递能量和信息. 3. 振动和波动的区别与联系 振动 波动 区别 研究对象 单个质点在平衡位置 附近的往复运动，研 究的是单个质点的 个体行为 振动在介质中的传播，研究的是大 量质点将波源振动传播的“群体 行为 力的来源 可以由作用在物体上 的各种性质力提供 联系介质中各质点的弹力 运动性质 质点做变速运动 在均匀介质中是匀速直线运动 联系 (1)振动是波动的原因，波动是振动的结果；有波动必然有振动，有振 动不一定有波动 (2)波动的性质、频率和振幅与振源相同 总结提升 波动过程中介质中各质点的运动特点 波动过程中介质中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同，其运动特点可用三句话来描 述： (1)先振动的质点带动后振动的质点； (2)后振动的质点重复前面质点的振动； (3)后振动的质点的振动状态落后于先振动的质点 概括起来就是“带动、重复、落后”, 二、 横波和纵波 横波和纵波的对比 名称 项 目 横波 纵波 概念 在波动中，质点的振动方向和波 的传播方向相互垂直 在波动中，质点的振动方向和波的传播方 向在一条直线上 介质 只能在固体介质中传播 在固体、液体和气体介质中均能传播 特征 在波动中交替、间隔出现波峰和 波谷 在波动中交替、间隔出现密部和疏部 特别提醒 (1)水面波的认识方面：水波既不是横波也不是纵波，它属于比较复杂的机械波. (2)纵波的认识方面：在纵波中各质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上，而不是方 向相同. 三、 质点的振动方向和起振方向的判定 1. 质点的起振方向 质点的起振方向是指质点刚开始振动的方向，由于介质中的质点都重复波源的振动，所以介 质中的所有质点的起振方向都与波源开始振动的方向相同. 2. 质点的振动方向 质点的振动方向是指某时刻质点的运动方向，可利用“带动法”判定： (1)原理：先振动的质点带动邻近的后振动的质点， (2)方法：在质点P 靠近波源一方附近的图像上另找一点P′,P′ 为先振动的质点，若P 在P 上方，则P 向上运动，若P 在P 下方，则P 向下运动，如图所示. 图 例题精练 1. (金山区期末)对于机械振动和机械波，下列说法正确的是( ) A. 有波一定有振动 B. 有振动一定有波 C. 波使振动在介质中传播 D. 一旦波源停止振动，机械波立即消失 【分析】机械波形成要有两个条件： 一是机械振动，二是传播振动的介质。 根据波的产生以及传播规律分析。 【解答】解： AB、 机械波形成要有两个条件： 一是机械振动，二是传播振动的介质，有 波一定有振动，有振动不一定有波，故A 正确，B 错误； C、 振动在介质中传播形成波，不是波使振动在介质传播，故C 错误； D、 波源停止振动，已经形成的机械波继续传播，故D 错误。 故选： A。 【点评】此题考查对机械波的掌握情况，