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第三章|机械波
第1节波的形成
;一、波的形成与分类
1.填一填
(1)波动:______的传播,简称波。
(2)波的形成
当手握绳端上下振动时,绳端_____相邻的质点,使它也上下振动,这个质点又______更远一些的质点……绳子上的质点都很快_____起来,只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。绳端这种上下振动的状态沿绳子传出去,从整体看就是一些凹凸相间的波形。
;(3)波的分类
①横波:质点的振动方向与波的传播方向相互______的波,叫作横波。在横波中,______________叫作波峰,______________叫作波谷。
②纵波:质点的振动方向与波的传播方向在___________的波,叫作纵波。在纵波中,质点分布______的位置叫作密部,质点分布_____的位置叫作疏部。
2.判一判
(1)在绳波的形成和传播中,所有质点同时运动,同时停止运动。 ()
(2)在绳波的形成和传播中,所有质点的运动是近似的匀速直线运动。 ()
(3)波的形成过程中,前面的质点带动后面的质点振动,后面的质点重复前面质点的振动。 ()
;3.想一想
如图是地震后的场景,当地震发生时,地震波在地球内部和地表传播,有时使人感到左右摇晃,有时感到上下颠簸,由此可见地震波是什么波?
提示:震源往往在地下某个深度的地方,地震发生时,人感到上下颠簸是因为有纵波,感到左右摇晃是因为有横波。所以,地震波既含有纵波又含有横波。
;二、机械波
1.填一填
(1)介质:波借以______的物质。
(2)机械波:机械振动在_____中传播,形成机械波。
(3)机械波传播的三个特点
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_____这种运动形式。
②波是传递_____的一种方式。
③波可以传递______。
;2.判一判
(1)声波能在真空中传播。 ()
(2)介质中有机械波传播时,介质本身也随波一起传播。 ()
(3)波传播的是振动这种运动形式。 ()
;3.选一选
科学探测表明,月球表面无大气层,也没有水,更没有任何生命存在的痕迹。在月球上,两宇航员面对面讲话也无法听到,这是因为 ()
A.月球太冷,声音传播太慢
B.月球上没有空气,声音无法传播
C.宇航员???适应月球,声音太轻
D.月球上太嘈杂,声音听不清楚
解析:声波是机械波,传播需要介质,故B选项正确。
答案:B;[学透用活]
1.机械波的形成
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:各质点振动的周期均与波源的振动周期相同。;(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做往复振动,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,同时也传递能量和信息。
3.振动和波动的区别与联系
;区别;[答案]见解析图;[规律方法]
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”。
;[对点练清]
1.[多选]关于机械波的形成,下列说法中正确的是 ()
A.物体做机械振动,一定产生机械波
B.后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动,只是时间落后一步
C.参与振动的质点都有相同的频率
D.机械波是介质随波迁移,也是振动能量的传递
解析:机械波的形成必须具备的两个条件:振源和介质。只有物体做机械振动,而其周围没有传播这种振动的介质,远处的介质点也不可能振动起来形成机械波,故A选项错误;波源带动它周围的质点振动,将振动传播开来,所以后一质点总是落后,但振动频率相同,故B、C选项正确;形成机械波的各振动质点只在平衡位置附近往复运动,并没有随波迁移,故D选项不正确。;2.在敲响古刹里的大钟时,有的同学发现,停止对大钟的撞击后,大钟仍“余音未绝”,分析其原因是 ()
A.大钟的回声
B.大钟在继续振动
C.人的听觉发生“暂留”的缘故
D.大钟虽停止振动,但空气仍在振动
解析:停止对大钟的撞击后,大钟的振动不会立即停止,振动的能量不会凭空消失,它会再振动一段时间然后因为阻尼而停止,因此还会在空气中形成声波,这就是余音未绝的原因,所以选项B正确。
答案:B;3.[多选]一列横波沿绳子向右传播,传播过程无能量损失,某
时刻绳子形成如图所示的凹凸形状,对此时绳上A、B、C、
D、E
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