波的形成和传播精选PPT.ppt
波的形成和传播第1页,此课件共15页哦一、一、机械波的基本知识机械波的基本知识二、二、机械波的传播机械波的传播025.上海市黄浦区上海市黄浦区08年年1月期终测评卷月期终测评卷1A049.西安市重点中学西安市重点中学2008届届4月份理综试题月份理综试题 13gk002.2008年高考理综全国卷年高考理综全国卷 17036.江苏泰州市江苏泰州市0708学年度第二学期期初联考学年度第二学期期初联考 10(1)061.北京西城区北京西城区2008年年5月抽样月抽样16gk012.2008年高考理综宁夏卷年高考理综宁夏卷32(1)gk003.2008年高考理综北京卷年高考理综北京卷16gk008.2008年高考理综重庆卷年高考理综重庆卷 20gk011.2008年高考物理海南卷年高考物理海南卷18(2)波波的的形形成成和和传传播播第2页,此课件共15页哦一、机械波的基本知识一、机械波的基本知识(1)基本概念:机械振动在介质中的传播形成机械波。而简谐运)基本概念:机械振动在介质中的传播形成机械波。而简谐运动在介质中传播则将形成简谐波。动在介质中传播则将形成简谐波。(2)产生条件:第一,必须有波源;)产生条件:第一,必须有波源;第二,必须有弹性的连续的介质。第二,必须有弹性的连续的介质。(3)波的分类:)波的分类:机械波可分为横波和纵波两种。机械波可分为横波和纵波两种。a.质点振动方向和波的传播方向垂直的叫横波,质点振动方向和波的传播方向垂直的叫横波,如:绳上波、水面波等。如:绳上波、水面波等。b.质点振动方向和波的传播方向平行的叫纵波,质点振动方向和波的传播方向平行的叫纵波,如:弹簧上的疏密波、声波等。如:弹簧上的疏密波、声波等。(4)波波的的特特点点:机机械械波波传传播播的的只只是是质质点点振振动动的的形形式式和和能能量量,质质点点本本身身并并不不随随波波的的传传播播而而迁迁移移;机机械械波波的的传传播播过过程程实实际际上上是是离离波波源源近近的的质质点点带带动动离离波波源源远远的的质质点点依依次次参参加加振振动动;正正因因为为波波的的形形成成实实际际上上是是从从波波源源开开始始依依次次带带动动介介质质中中的的各各个个质质点点参参加加振振动动,所所以以一一方方面面参参加加振振动动的的各各质质点点的的振振动动周周期期、振振动动频频率率、开开始始振振动动的的方方向向都都与与波波源源质质点点相相同同,另另一一方方面面各各质质点点参参加加振振动动的的起起始始时时刻刻随着与波源的距离增大依次滞后。随着与波源的距离增大依次滞后。第3页,此课件共15页哦二、机械波的传播二、机械波的传播(1)在同一种均匀介质中机械波的传播是匀速的,在一个在同一种均匀介质中机械波的传播是匀速的,在一个周期内,波形匀速向前推进一个波长周期内,波形匀速向前推进一个波长.n个周期波形向前推进个周期波形向前推进n个波长个波长(n可以是任意正数可以是任意正数).波速、波长和频率之间满足公式:波速、波长和频率之间满足公式:v=f,在计算中既可以使,在计算中既可以使用用v=f,也可以使用,也可以使用v=s/t求波速求波速.(2)介质中质点是在各自的平衡位置附近的简谐运动介质中质点是在各自的平衡位置附近的简谐运动,是一种变加速运动。是一种变加速运动。任何一个介质质点在一个周期内经过的路程都是任何一个介质质点在一个周期内经过的路程都是4A,在在半半个个周周期期内内经经过过的的路路程程都都是是2A,但但在在四四分分之之一一个个周周期期内经过的路程就不一定是内经过的路程就不一定是A了。了。(3)机械波传播的是振动形式、能量和信息,介质质点)机械波传播的是振动形式、能量和信息,介质质点并不随波迁移。并不随波迁移。(4)机械波的频率由波源决定)机械波的频率由波源决定,而传播速度由介质决定而传播速度由介质决定.(5)波由一种介质进入另一种介质,频率不变,波长和波)波由一种介质进入另一种介质,频率不变,波长和波速都要改变。速都要改变。1/2=v1/v2 第4页,此课件共15页哦025.上海市黄浦区上海市黄浦区08年年1月期终测评卷月期终测评卷1A1A如图所示,为一列自右向左传播的横波,如图所示,为一列自右向左传播的横波,A、B两个质点中,质点两个质点中,质点 先开始振动,先开始振动,A、B两个质点两个质点刚开始振动时的运动方向均刚开始振动时的运动方向均 (选填(选填“向上向上”或或“向下向下”)。)。ABvA向上向上第5页,此课件共15页哦049.西安市重点中学西安市重点中学2008届届4月份理综试题月份理综试题 1313、如如图图一一列列横横波波沿沿绳绳传传播播,M,N是是绳绳上上相相距距2.5m两两点点,当当第第1个个波波峰峰到到达达M点点时时开开始始计计时时,在在14s末末第第8个个波波峰峰到到达达M点点时时,第第3个个波波峰峰到到达达N点点,求求该该波波的的波波长长,周周期和波速。期和波速。NM解:解:M,N之间有之间有5个波长,个波长,=2.5/5=0.5m14s中有中有7个波通过个波通过M点点T=14/7=2sv=/T=0.25m/s第6页,此课件共15页哦gk002.2008年高考理综全国卷年高考理综全国卷 1717一一列列简简谐谐横横波波沿沿x轴轴正正方方向向传传播播,振振幅幅为为A。t=0时时,平平衡衡位位置置在在x=0处处的的质质元元位位于于y=0处处,且且向向y轴轴负负方方向向运运动动;此此时时,平平衡衡位位置置在在x0.15m处处的的质质元元位位于于yA处处。该波的波长可能等于(该波的波长可能等于()A0.60 m B0.20 m C0.12m D0.086m解:解:由题意知波向右传播,由题意知波向右传播,(n=0、1、2、3)A C第7页,此课件共15页哦036.江苏泰州市江苏泰州市0708学年度第二学期期初联考学年度第二学期期初联考 10(1)10【选修选修34】(本题共本题共12分分)(1)如图)如图A所示,所示,0、1、2、3表示一均匀弹性绳上等表示一均匀弹性绳上等间距的点,相邻两点间的距离均为间距的点,相邻两点间的距离均为5cm。t=0时刻时刻0号点刚号点刚开始向上作简谐振动,振动周期开始向上作简谐振动,振动周期T=2s,振动在绳中传,振动在绳中传播的速度为播的速度为0.1m/s。求在绳中传播的波的波长;求在绳中传播的波的波长;在在B图中画出图中画出t=3.5s时绳上的波形图。时绳上的波形图。A图:图:B图图26014 58910 11 12 13 14 15 370 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15解:解:=VT=0.2m波形图如图示:波形图如图示:第8页,此课件共15页哦061.北京西城区北京西城区2008年年5月抽样月抽样16A.质点质点b达到最大速度达到最大速度 B.质点质点c达到最大加速度达到最大加速度C.质点质点e速度方向竖直向下速度方向竖直向下D.质点质点h正好到达波谷位置正好到达波谷位置S ab c d e fgh左左右右16如图所示,某均匀介质中各质点的平衡位置在同一条直如图所示,某均匀介质中各质点的平衡位置在同一条直线上,相邻两点间的距离为线上,相邻两点间的距离为1m。t=0时,波源时,波源S开始振动,开始振动,速度方向竖直向上,振动由此以速度方向竖直向上,振动由此以1m/s的速度开始向右传播。的速度开始向右传播。t=1.0s时,波源时,波源S第一次到达波峰处。由此可以判断,第一次到达波峰处。由此可以判断,t=7.0s时时 ()解:解:T=4s s=vt=7mt=7.0s时波形如图示,时波形如图示,质点质点b的速度为的速度为0,质点质点c的加速度为的加速度为0,质点质点h正好还未振动,正好还未振动,A、B、D均错。均错。质点质点e速度方向竖直向下,速度方向竖直向下,C正确。正确。C第9页,此课件共15页哦gk012.2008年高考理综宁夏卷年高考理综宁夏卷32(1)32、(6分)分)物理物理选修选修34 下下列列关关于于简简谐谐振振动动和和简简谐谐机机械械波波的的说说法法正正确确的的是是 (填入选项前的字母,有填错的不得分)(填入选项前的字母,有填错的不得分)A弹簧振子的周期与振幅有关弹簧振子的周期与振幅有关B横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定C在在波波传传播播方方向向上上的的某某个个质质点点的的振振动动速速度度就就是是波波的的传传播播速速度度D单单位位时时间间内内经经过过媒媒质质中中一一点点的的完完全全波波的的个个数数就就是是这这列列简谐波的频率简谐波的频率B D 第10页,此课件共15页哦gk003.2008年高考理综北京卷年高考理综北京卷1616.在在介介质质中中有有一一沿沿水水平平方方向向传传播播的的简简谐谐横横波波。一一质质点点由由平平衡衡位位置置竖竖直直向向上上运运动动,经经0.1 s到到达达最最大大位位移移处处.在在这这段段时时间间内内波波传传播播了了0.5 m。则则这这列列波波 ()A.周期是周期是0.2 sB.波长是波长是0.5 mC.波速是波速是2 m/sD.经经1.6 s传播了传播了8 mD解见下页解见下页第11页,此课件共15页哦解析:解析:阅读理解题意可得:阅读理解题意可得:再由机械波传播过程中的时空对应(再由机械波传播过程中的时空对应(nT时间内波沿时间内波沿传播方向传出传播方向传出n)可得,)可得,由波速公式由波速公式得得故故C错。错。故故D正确。正确。故故B错。错。T=0.4s,故,故A错。错。第12页,此课件共15页哦gk008.2008年高考理综重庆卷年高考理综重庆卷 2020、某某地地区区地地震震波波中中的的横横波波和和纵纵波波传传播播速速率率分分别别约约为为4km/s和和9km/s.一一种种简简易易地地震震仪仪由由竖竖直直弹弹簧簧振振子子P和和水水平平弹弹簧簧振振子子H组组成成(如如图图).在在一一次次地地震震中中,震震源源在在地地震震仪仪下下方方,观观察察到两振子相差到两振子相差5 s开始振动开始振动,则则()AP先开始振动,震源距地震仪约先开始振动,震源距地震仪约36 kmBP先开始振动,震源距地震仪约先开始振动,震源距地震仪约25 kmCH先开始振动,震源距地震仪约先开始振动,震源距地震仪约36 kmDH先开始振动,震源距地震仪约先开始振动,震源距地震仪约25 km震源震源HP解:解:纵波传播方向沿振动方向纵波传播方向沿振动方向,纵波波速大纵波波速大,P先振动。先振动。A第13页,此课件共15页哦gk011.2008年高考物理海南卷年高考物理海南卷18(2)18、模块、模块34试题试题(8分)某分)某实验实验室中室中悬悬挂着一挂着一弹弹簧振子簧振子A和一和一单摆单摆B,弹弹簧振子的簧振子的弹弹簧和小球(球中簧和小球(球中间间有孔)都套在固定的有孔)都套在固定的光滑光滑竖竖直杆上某次有感地震中直杆上某次有感地震中观观察到静止的振子察到静止的振子A开始振开始振动动4.0 s后,后,单摆单摆B才开始才开始摆动摆动此次地震中同此次地震中同一震源一震源产产生的地震生的地震纵纵波和横波的波波和横波的波长长分分别为别为10 km和和5.0 km,频频率率为为1.0 Hz假假设该实验设该实验室恰好位于震源室恰好位于震源的正上方,求震源离的正上方,求震源离实验实验室的距离室的距离 第14页,此课件共15页哦解:解:地震纵波传播速度为:地震纵波传播速度为:地震横波传播速度为:地震横波传播速度为:震源离实验室距离为震源离实验室距离为s,有:,有:解得:解得:第15页,此课件共15页哦