波的形成课件-高二上学期物理人教版选择性.pptx

教学课件3.1波的形成第三章机械波

波的形成横波和纵波机械波“带动法”判断质点的振动方录CONTENTS

波的形成PART1

物体（或质点）在受到一个大小与位移成正比，方向与位移方向租反的回复力作用时，就会做简谐振动。如果做简谐振动的物体（质点）与周围的物体（或质点）有互相作用，那么它的振动对周围物体（或质点）会有什么影响?今天我就研究这个问题。

绳上做的标记，在波传播的过程中，这个标记怎样运动？它是否随着波向绳的另一端移动？

【探究】绳波究竟是怎样形成的呢？设想:把绳分成很多小段每一小段均可看成一个质点相邻两质点之间会存在相互作用的力当手握绳端上下振动时，绳端会带动相邻质点也上下振动起来。相邻质点又带动更远一些的质点振动起来……最终绳上的质点都振动起来，即绳端的振动状态沿绳子传出去。（只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动）

【思考1】绳上的点是不是随波一起迁移了呢？波传播的是什么？【思考2】绳上各点是不是同时开始振动的，它们振动的步调一致吗？【思考3】绳上各点开始振动时的方向(起振方向)与振源起振方向有什么关系？【思考4】振源振动停止后波的传播会立刻停止么？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。各质点不是同时起振的，离振源近的质点先起振。振动步调不一致：前一质点依次带动后一质点振动,但后一质点滞后振动。绳上个点开始振动的起振方向与振源起振方向相同。质点说：我们从不“随波逐流”，我们只是“波”的搬运工。前面质点对后面质点说：“我的今天就是你的明天”波源停止振动后，波仍向前传播。

时间上：各质点做受迫振动，周期、频率与波源相同。空间上：质点只在自己的平衡位置附近振动，不会“随波逐流”。质点间：①质点的起振方向均与波源起振方向相同；②沿着波的传播方向，先振动的质点带动后振动的质点。各质点的运动特征“带动、重复、滞后”

一、波的形成1.波：振动的传播称为波动，简称波。2.介质:绳、弹簧、水、空气等是波借以传播的物质,叫作介质。

3.波的产生(1)动力学观点:介质中的相邻质点间存在相互作用力,前面的质点带动后面的质点振动,将波源的振动形式向外传播。(2)能量观点:介质中前后质点间存在相互作用力,因而相互做功,从而将波源的能量向外传播。

（1）因果关系：振动是波动的原因，波动是振动的传播。（2）研究对象：振动描述某一个质点，波动描述介质中的所有质点。4.振动与波动的联系与区别：

例1.(2023河北廊坊一中月考)在一条软绳上选18个等间距的质点,质点1在外力作用下首先向上振动,其余质点在相互作用力的带动下依次振动,从而形成简谐波。由波的形成及图示可知,下列说法中正确的是()A.每个质点均在其平衡位置附近自由振动B.每个质点开始运动后,均在水平方向做匀速运动,在竖直方向做简谐运动C.绳上的每一个质点开始振动时,方向都向上,振动周期都相同D.绳上波的传播过程也是能量的传递过程,每个质点均做等幅振动,故每个质点的机械能守恒C

横波和纵波PART2

互相垂直同一直线上【观察与思考】观察绳波和推拉弹簧形成的波，判断这两种波在传播的过程中各质点的振动方向和波的传播方向间有怎样的关系？纵波横波

（1）定义：质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波叫做横波（凹凸波）。（2）特点：有波峰、波谷．（凸起的最高处叫做波峰，凹下的最低处叫做波谷）1、横波（3）说明：横波是靠物体内部形变而产生的弹力作为回复力，横波只能在固体内传播。二、横波和纵波

（1）定义：质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波（疏密波）（2）特点：有密部、疏部．（质点分布较密的部分叫密部，质点分布较稀的部分叫疏部）（3）说明：纵波是靠介质质点的相互挤压而产生的作用力作为回复力。纵波在固体、液体、气体中都能传播。2、纵波

3、常见的波③水波:既不是横波也不是纵波，叫做水纹波②声波:既有横波也有纵波（在空气中传播一定是纵波，在固体中传播时可能是横波，也可能是纵波）④地震波:既有横波也有纵波。①绳波是横波；

例2.(2024江苏南通期中)有关纵波与横波,下列说法中正确的是()A.对于纵波,质点的振动方向与波的传播方向一定相同B.对于横波,质点振动方向与波的传播方向垂直C.纵波的质点可以随波迁移,而横波的质点不能D.地震波是横波,声波是纵波B

例3.2025年2月5日7时42分，新疆阿克苏库车市发生5.0级大地震。地震波既有纵波也有横波，若该地区地震时纵波的传播速度大于横波的传播速度，则震源正上方的房屋()A．同时上下振动和左右摇动B．先左右摇动后上下振动C．先上下振动后左右摇动D．只上下振动C

例4.下面关于横波、纵波的说法中正确的