2022年机械波知识点与练习 .pdf
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1、第一节波的形成和传播学习目标:1.理解波的形成和传播2.知道横波和纵波,理解波峰和波谷、密部和疏部3.知道机械波,理解机械波传播形式重点难点:1.认识波的形成和波的传播特点2准确理解质点振动和波的传播的关系易错问题:不能正确理解质点的振动与波的传播关系及区别基础知识梳理一、波的形成和传播1波的形成过程(1)波各部分看成由许多_组成,各部分之间存在着相互作用的_(2)沿波的传播方向,后一个质点开始振动总比前一个质点迟一些,这样质点就依次被_2振动的 _逐渐传播开去形成波二、横波和纵波1横波:质点的振动方向跟波的传播方向相互_的波,叫做横波(1)波峰:在横波中,凸起的最高处叫做波峰(2)波谷:在横
2、波中,凹下的最低处叫做波谷2纵波:质点的振动方向跟波的传播方向_的波,叫做纵波(1)密部:在纵波中,_叫做密部(2)疏部:在纵波中,_叫做疏部三、机械波1介质:能传播波的物质叫做介质2机械波: _在介质中传播形成了机械波3产生机械波的条件:同时存在_和_说明:有振动不一定存在波,但有波一定存在振动4机械波传播的只是振动的运动形式,介质中的各质点并不随波迁移5波是传递 _的一种方式,而且可以传递_核心要点突破一、机械波的形成与特点1机械波的形成(1)实质:介质质点间存在相互作用力,介质中前面的质点带动后面的质点振动(2)质点间的作用:相邻的质点相互做功,同时将振动形式与波源能量向外传播(3)介质
3、质点的振动:从波源开始,每一个质点都由前面的质点带动做受迫振动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)各质点只在各自的平衡位置振动,并不随波逐流(5)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精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 11 页二、对横波和纵波的理解横波只能在固体中传播,而纵波可以在固、液、气三种状态的物质中传播1横波是物体的形状发生了变化而产生弹力作用
4、所致,由于只有固体才有固定的形状,也只有发生形变时才产生弹力,所以只有在弹性固体里才能产生横波2产生纵波时,物体的各部分经常在压缩和拉长,也就是说经常在改变自己的体积,在体积改变时, 固体内固然要产生弹力,液体和气体也要产生弹力,所以纵波在这三种状态的介质中都能传播3纵波和横波可同时存在于同一种介质中,如地震波,既有横波,又有纵波,横波和纵波同时在地壳中传播特别提醒1绳波和声波分别是典型的横波和纵波,水波是比较复杂的机械波,不是横波2在纵波中各质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上,而不是方向相同三、振动与波动的关系振动波动运动现象振动是单个质点所表现出的周而复始的运动现象波动是质点群联合起
5、来表现出的周而复始的运动现象运动成因质点由于某种原因离开平衡位置, 同时受到指向平衡位置的力 回复力的作用介质中质点受到相邻质点的驱动而随着运动,并将振动形式由近及远传播出去,各质点间存在相互作用的弹力振动波动能量变化振动系统的动能与势能相互转化,动能最大时势能最小,势能最大时动能为零, 总的机械能守恒振源将机械能传递给它相邻的质点,这个质点再将能量传递给下一个质点,当波源停止振动时,各个质点的振动也会相继停下来联系(1)振动是波的起因,波是振动的传播(2)有波动一定有振动,有振动不一定有波动(3)波动的周期等于质点振动的周期精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
6、- - - - - -第 2 页,共 11 页类型一波的形成和传播例 1 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变式 1 1(2010 年西安高二检测)关于机械振动和机械波下列叙述不正确的是() A有机械振动必有机械波B有机械波必有机械振动C在波的传播中,振动质点并不随波的传播发生迁移D在波的传播中,如果振源停止振动,波的传播并不会立即停止类型二横波和纵波的区别例题 2 关于横波和纵波,下列说法正确的是() A质点的振动方向和波
7、的传播方向垂直的波叫横波B质点振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫纵波C横波有波峰和波谷,纵波有密部和疏部D地震波是横波,声波是纵波变式 2 2下列有关横波和纵波的说法,正确的是() A振源上下振动所形成的波是横波B振源水平振动所形成的波是纵波C波沿水平方向传播,质点沿竖直方向振动,这类波是横波D横波的质点不随波迁移,但纵波的质点将随波迁移类型三振动与波动的关系例题 3 (2009 年高考全国卷)下列关于简谐运动和简谐波的说法,正确的是() A介质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等B介质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等C波的传播方向一定和介质中质点振动的方向一致D横波的波峰与
8、波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍变式 3 关于振动和波的关系,下列说法中正确的是() 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,波是许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精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 11 页D波源停止振动时,波立即停止传播第二节横波的图像一、波的图象1.用横坐标表示在波传播方向上各质点的平衡位置2.用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移波的图象有时也称波形图简称波形(1)如果波的图象是正弦曲线,这样的波叫做正弦波,也叫简谐波(2)介质中有正弦
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