精品课件：3.1 波的形成.pptxVIP

第1课波的形成新人教版选择性必修一

导入与思考水波离开了它产生的地方，而那里的水并不离开，就像风在田野里掀起了麦浪。我们看到，麦浪滚滚地在田野里奔去，但是麦子却仍旧留在原来的地方。达.芬奇

学习目标能对波动现象进行分析和推理，认识波的形成过程。010203通过观察和分析，认识波是振动的传播，知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信息。能区别横波和纵波，知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。04知道机械波的概念和形成机械波的条件。

探究思考在艺术体操的“带”操表演中，运动员手持细棒抖动彩带的一端，彩带随之波浪翻卷。彩带上的波浪向前传播时，彩带上的每个点也在向前运动吗？波是怎么形成的？彩带上的波浪翻卷实际是振动在彩带上传播的结果。振动的传播称为波动，简称波（wave）。

知识点1波的形成演示观察绳波的产生和传播如图所示，手拿绳的一端，上下振动一次，使绳上形成一个凸起状态，随后形成一个凹落状态，可以看到，这个凸起状态和凹落状态在绳上从一端向另一端移动。连续向上、向下抖动长绳，可以看到一列波产生和传播的情形。如果在绳子上某处做一红色标记，观察这一红色标记做什么运动？它是否随着波向绳的另一端移动？仔细观察会发现，绳子上的各点知识在一定位置上下振动，没有向前运动，而振动这种形式却传播出了。

设想:把绳分成很多小段每一个小段可以看做一个质点向上、向下抖动长绳

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……绳子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。这样依次带动下去，绳端这种上下振动的状态就沿绳子传出去了，整体上形成了凹凸相间的波形。模拟手抖动绳子形成波

深入理解绳子上的点只在平衡位置上下振动，并不随波迁移。波传播的是振动这种形式。介质各个质点不是同时起振的，离振源近的质点先起振。前面质点带动后面质点的振动，后面质点重复前面质点的运动，步调不一致。绳上各点的起振方向与振源起振方向相同。波在传递振动形式的同时，也传递能量和信息。振源振动停止后波仍向前传播

一组学生手挽手排成一行，从左边第一位同学开始，周期性地下蹲、起立，依次带动旁边的同学重复他的动作，只是后边的一位总比前边的一位稍迟一点点。这样就会看到凹凸相间的波沿着队伍传播开来，而每个学生的位置并没有移动。运动会上的团体操表演常常用这种办法来表现波浪（图）。团体操表现波浪做一做

例1.（2022·全国·高二课时练习）如图所示是某绳波形成过程的示意图，1、2、3、4……为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t＝0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动。下列判断正确的是（）A．质点6开始振动时的运动方向向下B．t＝时质点6的速度方向向下C．t＝时质点10的运动方向向上D．t＝T时质点16开始运动典型例题

典型例题【答案】C【详解】A．介质中各质点开始振动时的振动方向和振源开始振动时的振动方向相同，A错误；B．经过t＝T/2,质点1回到平衡位置，质点9开始向上振动，质点5振动到正的最大位移处，根据带动法可知，质点6在平衡位置上方，向上振动，即速度的方向向上，B错误；C．t＝3T/4时,质点1振动到负的最大位移处，质点13开始振动，5～13之间的质点在平衡位置上方，9～13之间的质点处于“下坡”段，由波形图“下坡上，上坡下”的推论可知，9～13之间的质点振动方向都向上，C正确；D．依题意，t=T时，波刚好传播到质点，质点17开始运动，质点16已经向上振动了T/16，D错误。

1（2022·全国·高二课时练习）一个小石子投向平静的湖面中心，会激起一圈圈波纹向外传播，如果此时水面上有一片树叶（如图），下列对树叶运动情况的叙述正确的是（）A．树叶慢慢向湖心运动B．树叶慢慢向湖岸漂去C．在原处上下振动D．沿着波纹做圆周运动变式【答案】C【详解】由于波在传播过程中，只传递振动能量和波源所发出的信息，而各质点不随波迁移，只在各自的位置附近做振动。故选C。

知识点2横波和纵波像前面的演示我们看到的绳子中传播的波。这类波中质点上下振动，波向右传播，二者的方向相互垂直。质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波，叫作横波（transversewave）。在横波中，凸起的最高处叫作波峰(crest)，凹下的最低处叫作波谷(trough)。所有的波都是这样传播吗？还有没有其他的传播形式呢？

演示实验中观察到，弹簧圈密集的部分和稀疏的部分交替向右传播，在弹簧上形成一种与横波不一样的疏密相间的波。

质点的振动