高二物理波的图象 波长 频率和波速.ppt

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1、Welcome to Physical Word二、波的图象二、波的图象波长、频率和波速波长、频率和波速 为了从总体上形象地描绘出波的运动情况，物理学中采用了为了从总体上形象地描绘出波的运动情况，物理学中采用了为了从总体上形象地描绘出波的运动情况，物理学中采用了为了从总体上形象地描绘出波的运动情况，物理学中采用了波的图象 机械波是机械振动在介质里的传播过程，从波源开始，随着波的传机械波是机械振动在介质里的传播过程，从波源开始，随着波的传播，介质中的大量质点先后开始振动起来，虽然这些质点只在平衡位置播，介质中的大量质点先后开始振动起来，虽然这些质点只在平衡位置附近做重复波源的振动。但由于它们振动

2、步调不一致，所以在某一时刻附近做重复波源的振动。但由于它们振动步调不一致，所以在某一时刻介质中各质点对平衡位置的位移各不相同。介质中各质点对平衡位置的位移各不相同。横波动画展示横坐标：表示各质点的平衡位置横坐标：表示各质点的平衡位置.x/cmx/cmy/cmy/cm0 0纵坐标：表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移纵坐标：表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移.波的图象是在波的传播方向上，介质中各振动质点在某一时刻波的图象是在波的传播方向上，介质中各振动质点在某一时刻的波形也称波形图或波形曲线的波形也称波形图或波形曲线简谐波简谐波:（1 1）简谐运动在介质中传播形成简谐波）简谐运动在介质中传播形

3、成简谐波.（2 2）简谐波的图象是正弦曲线（或余弦曲线）简谐波的图象是正弦曲线（或余弦曲线）.（3 3）简谐波是一种最基本、最简单的波）简谐波是一种最基本、最简单的波.1.1.图象的建立图象的建立:描点描点,用平滑的曲线把各点连接起来就得到波形图象用平滑的曲线把各点连接起来就得到波形图象.2.物理意义物理意义:表示介质中各质点在某一时刻偏离平衡位置的位移表示介质中各质点在某一时刻偏离平衡位置的位移.3.3.波的传播方向的双向性波的传播方向的双向性波的传播方向的双向性波的传播方向的双向性:不指定波的传播方向不指定波的传播方向不指定波的传播方向不指定波的传播方向,图象中波可能向图象中波可能向图象中

4、波可能向图象中波可能向x x轴正向或负向传播轴正向或负向传播轴正向或负向传播轴正向或负向传播.4.4.周期性周期性周期性周期性:每经历一个每经历一个每经历一个每经历一个(整数整数整数整数)周期周期周期周期,会出现完全相同的波形会出现完全相同的波形会出现完全相同的波形会出现完全相同的波形1.1.波长波长波长波长()定义定义定义定义:在波动中对平衡位置的位移总是相等（包括大小和方向）的两相邻质在波动中对平衡位置的位移总是相等（包括大小和方向）的两相邻质在波动中对平衡位置的位移总是相等（包括大小和方向）的两相邻质在波动中对平衡位置的位移总是相等（包括大小和方向）的两相邻质点间的距离叫做波的波长点间的

5、距离叫做波的波长点间的距离叫做波的波长点间的距离叫做波的波长说明：说明：说明：说明：1.“1.“位移总是相等位移总是相等位移总是相等位移总是相等”的含义是的含义是的含义是的含义是“每时每刻都大小相等，方向相同每时每刻都大小相等，方向相同每时每刻都大小相等，方向相同每时每刻都大小相等，方向相同”2.2.注意注意注意注意“相邻相邻相邻相邻”二字二字二字二字.在横波中在横波中在横波中在横波中,两个相邻的波峰两个相邻的波峰两个相邻的波峰两个相邻的波峰(或波谷或波谷或波谷或波谷)之间的距离等于波长之间的距离等于波长之间的距离等于波长之间的距离等于波长.在纵波中在纵波中在纵波中在纵波中,两个相邻的密部两个

6、相邻的密部两个相邻的密部两个相邻的密部(或疏部或疏部或疏部或疏部)之间的距离等于波长之间的距离等于波长之间的距离等于波长之间的距离等于波长同相点同相点同相点同相点:相距为整数个波长相距为整数个波长相距为整数个波长相距为整数个波长(n)(n)的两质点的振动完全相同的两质点的振动完全相同的两质点的振动完全相同的两质点的振动完全相同,称同相点称同相点称同相点称同相点.反相点反相点反相点反相点:相距为半波长的奇数倍相距为半波长的奇数倍相距为半波长的奇数倍相距为半波长的奇数倍(2n+1)/2(2n+1)/2的两质点的振动完全相反的两质点的振动完全相反的两质点的振动完全相反的两质点的振动完全相反,称反相点

7、称反相点称反相点称反相点.2、频率、频率n n波的频率波的频率波的频率波的频率(f)(f)：波源振动的频率就是波的频率：波源振动的频率就是波的频率：波源振动的频率就是波的频率：波源振动的频率就是波的频率n n说明说明说明说明:波的频率由波源决定波的频率由波源决定波的频率由波源决定波的频率由波源决定,与介质无关与介质无关与介质无关与介质无关.n n 同一列波在不同介质中传播时频率保持不变同一列波在不同介质中传播时频率保持不变同一列波在不同介质中传播时频率保持不变同一列波在不同介质中传播时频率保持不变n n 3、波速、波速(v)-表示振动在介质中传播的快慢程度表示振动在介质中传播的快慢程度.定义定

8、义定义定义:波在介质中传播的速度波在介质中传播的速度波在介质中传播的速度波在介质中传播的速度说明说明说明说明:1.:1.波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质 中传播速度不同中传播速度不同中传播速度不同中传播速度不同 2.2.波在均匀介质中是匀速传播的波在均匀介质中是匀速传播的波在均匀介质中是匀速传播的波在均匀介质中是匀速传播的.注意注意注意注意:波速与质点的振动速度不同，质点的振动是一种变波速与质点的振动速度不同，质点的振动是一种变波速与质点的振动

9、速度不同，质点的振动是一种变波速与质点的振动速度不同，质点的振动是一种变 加速运动，因此质点的振动速度时刻在变加速运动，因此质点的振动速度时刻在变加速运动，因此质点的振动速度时刻在变加速运动，因此质点的振动速度时刻在变4.波长、周期（频率）和波速的关系 说明说明说明说明:1.1.波的频率波的频率波的频率波的频率f,f,由波源决定由波源决定由波源决定由波源决定,与介质无关与介质无关与介质无关与介质无关.2.2.波速波速波速波速v v由介质决定由介质决定由介质决定由介质决定,与波源无关与波源无关与波源无关与波源无关.3.3.一列波进入两种不同的介质一列波进入两种不同的介质一列波进入两种不同的介质一

10、列波进入两种不同的介质,其频率不变其频率不变其频率不变其频率不变,波速与波速与波速与波速与波长相应改变波长相应改变波长相应改变波长相应改变.v=s/t=/T=f(其中其中,s s为波传播的距离为波传播的距离;t t为波传播为波传播s s经历的时间经历的时间)波图象中的信息A A-A-Ax/cmx/cmy/cmy/cm0 0v vs s信息:波的图象变化横、纵坐标的意义不同横、纵坐标的意义不同横、纵坐标的意义不同横、纵坐标的意义不同 两个正向（或负向）位移最大值两个正向（或负向）位移最大值两个正向（或负向）位移最大值两个正向（或负向）位移最大值之间的距离含义不同之间的距离含义不同之间的距离含义不同之间的距离含义不同 波的图象与振动图象的区别描述的对象不同描述的对象不同描述的对象不同描述的对象不同 CLASS OVER新课引入新课引入总结提高总结提高新课教学新课教学动画演示动画演示课件信息课件信息图象对比图象对比图象应用图象应用演讲完毕，谢谢观看！182021/8/11 星期三