12.1波的形成和传播课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十二章 机械波,第,1,节,波的形成和传播,声波,水波,绳,波,光波,电磁波,地,震波,生活中无处不在的波,学习目标,1.通过试验演示和分析争论，让学生生疏机械波的形成过程和产生条件。,2.了解横波和纵波的概念及特点,知道二者的区分。,3.理解波动和振动的联系和区分。,4.知道波传播的是振动形式和能量，波可以传播信息。,观看,波：振动的传播过程,由波源向外由近及远的传播过程,前面的质点先振动,一、波的形成和传播,新课内容,绳波的形成过程分析：,1.绳子可看成由很多微小局部组成，每一局部均可看成_。,2.无外来扰动前，各个质点排在同始终线上，各质点所在位置称为各自的_。,3.外来扰动首先引起绳中某一质点振动，首先振动的质点称为_。,质点,平衡位置,波源,一、波的形成和传播,新课内容,绳波的形成过程分析：,4.,各质点之间存在着,_,，波源质点,_,邻近质点振动。,5._,的,振动形式,由近及远,传播出去形成_,。,相互作用力,带动,波源,机械波,结论：,波源振动,起来时，,带动,相邻的质点振动，这个质点又,带动,更远的质点振动，这样,波源的振动,就传播出去了，形成机械波。,如：,介质中各个质点是不是同时起振？,起振方向与波源起振方向什么关系？,波向右传播，质点是不是也向右迁移？,观看与思考：波的形成和传播有哪些特点？,一、波的形成和传播,新课内容,一、波的形成和传播,新课内容,1.,介质各个质点,不是,同时起振，离波源近的质点振动的,早,。,2.每个质点开头起振方向均与波源起振方向一样。,3.,质点只在平衡位置振动，并,不随波迁移,。,4.,波传播的是,振动形式,和,能量,且能,传递信息,。,5.,传播过程中各质点的振动都是,受迫振动,，驱动力来源于波源，各质点振动频率都,等于,波源频率。,带动性 滞后性 重复性,质点的,振动方向,与波的,传播方向,垂直。,2.,横波的特点：,波峰 波谷,1.,横波：,二、波的分类,新课内容,横波也叫凹凸波。,质点的,振动方向,与波的,传播方向,在一条直线上。,4.,纵波的特点：,疏部 密部,3.,纵波：,纵波,二、波的分类,新课内容,纵波也叫疏密波,波峰,波谷,疏部,密部,声波是纵波；,地震波既有横波又有纵波。,水波既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。其特点较接近横波。,二、波的分类,新课内容,横波和纵波的区分,机械振动在介质中的传播形成机械波。,同时存在,波源,和,介质,1.,介质和波源：,介质借以传播波的物质,波源介质中最早开头振动的质点,2,机械波：,3,机械波的产生条件,:,三、机械波,有振动不愿定存在波，有波确定存在振动,留意:,新课内容,4.传播特点：机械波向外传播的是波源的振动形式，介质中各质点不随波发生迁移。,1轨迹：各个质点均在自己的平衡位置四周做简谐振动。,2步调：在波的传播方向上各质点依次开头振动滞后性,三、机械波,新课内容,周期：,各质点振动周期都,等于波,源的振动周期,(,受迫振动,),三、机械波,新课内容,振幅：各质点振幅一样不计能量损失,起振：各质点起振方向都一样同波源起振方向,5.,质点振动的特征：,6.,能量特点：,波是传递能量的一种方式。,波向外传播的是波源的,振动形式,(,向外传递信息和能量,),四、机械波与机械振动的区分和联系,新课内容,1区分,1争论对象不同振动争论的是单个质点的往复运动；波动争论的是介质中大量质点的某一时刻的集体振动。,2运动性质不同各质点的振动是变加速运动；而机械波在同种均匀介质中的传播是匀速直线运动。,四、机械波与机械振动的区分和联系,新课内容,2联系：,1周期性：波动质点周期等于波源质点的振动周期,2从介质的某一质点来看，所呈现的现象是振动；,从介质的整体来看，所呈现的现象是波动。,3振动是波动的必要条件，但有振动不愿定存在波动。,4波动是振动形式信息的传播过程。,单个质点所表现出的,周期性运动,大量质点共同表现出的周期性运动,质点受到指向平衡位置的回复力作用,介质中相邻质点间存在相互作用的弹力,振动是波动的起因,波动是振动的传播,小 结,一、机械波：,1,、机械波：,2,、产生条件：,同时存在波源振动和介质,3,、机械波的形成过程：,二、机械波的分类：,1,、横波：,质点振动方向与波的传播方向垂直。,2,、纵波：,质点振动方向与波的传播方向在同始终线上,有波峰、波谷。,有疏部、密部。,机械振动在介质中的传播,形成机械波,3,、声波是纵波,4,、地震波既有横波又有纵波,小 结,三、机械波的传播特点：,1、机械波向外传播的是振动形式，各质点不随波发生迁移,1波传播时，各个质点在自己的平衡位置四周往复振动,2在波的传播方向上各质点依次开头振动,先振动质点带动后一质点 后一质点重复前一质点振动,后一质点滞后于前一质点 每一质点的起振方向都一样,2,、,波是传播振动形式和能量的一种方式，波是信息的载体。,四、波动与振动的比较,1区分 振动是一个质点的往复运动，而波动是介质中很多质点的集体运动,2联系,1都是周期性的运动：波动周期等于质点的振动周期,2从某一质点来看，所呈现的现象是振动，从整体来看，所呈现的现象是波动,3振动波源是形成波动的必要条件，但有振动不愿定存在波动,4波动是振动形式能量、信息的传播过程,小 结,典例分析,【例1】日常生活中，觉察皮球掉入池塘里，能否通过往池塘丢入石块，借助石块激起的水波把球冲到岸边？,解析：不能向水中投入石块，水面受到石块的撞击开头振动，形成水波向四周传去。但是，每个参与振动的水滴只是上下振动并不向外迁移，所以皮球也仅仅是上下振动而不会向岸边运动。,典例分析,【例2】如图是一列向右传播的横波在某时刻的状况，在波中标出A、B、C、D、E五个质点在此时刻的振动方向。,答案：A点振动的方向向下，B点振动的方向向上，C点的振动方向向上，D点的振动方向与B、C一样，E点的振动方向向下。,1.有关机械波的论述，以下说法正确的选项是：,A、在机械波的形成过程中介质中的质点随波一起迁移；,B、机械波传播的是机械振动的振动形式；,C、介质中的各个质点的周期不同；,D、机械波传播的是振源的振动能量，它是能量传播的一种方式。,稳固练习,BD,2.有关机械波的论述，以下说法正确的选项是：,A.各质点都在各自的平衡位置四周振动,B.相邻质点间必有相互作用力,C.前一质点的振动带动相邻的后一质点的振动，后一质点的振动必落后于前一质点,D.各质点也随波的传播而迁移,稳固练习,ABC,3.一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如以以下图的外形，对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点 ,A.它们的振幅一样,B.该时刻质点D和F的速度方向一样,C.质点A和C的开头振动的速度方向确定一样,D.从今时算起，质点B比C先回到平衡位置,E.该时刻质点D的速度方向向右,稳固练习,ACD,4.关于横波和纵波，以下说法中正确的选项是(),A.质点作上下振动的波叫纵波,B.沿水平方向传播的波叫横波,C.质点的振动方向与波的传播方向在同一条线上的波叫纵波,D.区分纵、横波的依据是质点振动方向和波传播方向关系,CD,稳固练习,稳固练习,5.关于振动和波的关系，以下说法中正确的选项是(),A.振动是波的成因，波是振动的传播,B.振动是单个质点呈现的运动现象，波是很多质点联合起来呈现的运动现象,C.波的传播速度就是质点振动的速度,D.波源停顿振动时，波马上停顿传播,CD,稳固练习,6.一列横波在某时刻的波形图象如以以下图，此时质点F的运动方向向下，则以下说法正确的选项是(),A.波水平向右传播,B.质点H与质点F的运动方向一样,C.质点C比质点B先回到平衡位置,D.此时刻质点C的加速度为零,【典例1】如以以下图,是某绳波形成过程的示意图.质点1在外力作用下沿垂直直线方向做简谐运动,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开头向上运动,t=时,1到达最上方,5开头向上运动.问:,(1)t=时,质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何?,(2)t=时,质点8、12、16的运动状态如何?,【解题指导】(1)波的形成和传播过程中，前一质点带动后一质点振动，后一质点重复前一质点的振动规律.,(2)各质点的振动规律一样，只是振动的先后不同.,【标准解答】各质点在各时刻的状况.如以以下图.,(1)由甲图可知,t=时,质点8未到达波峰,正在向上振动,质点12、16未振动.,(2)由乙图可知,t=时,质点8正在向下振动,质点12向上振动,质点16未振动.,【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一样,其运动特点可用三句话来描述,即先振动的质点带动后振动的质点;后振动的质点重复前面质点的振动;后面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”.,【互动探究】,t=T,时,质点,8,、,12,、,16,的运动状态如何,?,【解析】,由图可知,t=T,时,质点,8,、,12,正在向下振动,质点,16,向上振动,.,