高一物理下《第一篇机械运动第四章周期运动E.机械波的描述》4PPT课件
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高中物理选修34机械振动机械波教材分析精品PPT课件
教科版选修3-4
第一章 机械振动 第二章 机械波 教材分析
教科版与旧教材的比较
旧人教版
• 第九章 机械振动 • 一、简谐运动 • 二、振幅 周期和频率 • 三、简谐运动的图像 • 四、单摆 • 五、简谐运动的能量 阻尼振动 • 六、受迫振动 共振
新教科版
第一章 机械振动 1．简谐运动 2．单摆 3．简谐运动的图像和公式 4．阻尼振动 受迫振动 5．学生实验：用单摆测定重力加速度
的位移（正弦曲线）
位移（正弦曲线）
课程标准的要求
机械振动
（1）通过观察和分析，理解简谐运动的特征。 能用公式和图像描述简谐运动的特征。
（2）通过实验，探究单摆的周期与摆长的关系。
（3）知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系。 会用单摆测定重力加速度。
（4）通过实验，认识受迫振动的特点。了解产 生共振的条件以及在技术上的应用。
振动是波的根源
机械波
介质中质点都做振动 λ、f、v
传播规律 简谐波 形成与特征
简谐运动 1.受力特征：F=-kx 2.机械能守恒 3.典型模型 （1）弹簧振子 （2）单摆
阻受 尼迫 振振 动动
共振
波的 干涉
波的 衍射
公 式
简谐运动的图像 某一质点在各个时刻
*由一种图像可推 出另一种图像
简谐波的图像 某时刻各个质点的
小成正比，并且总是指
是一条正弦曲线，这样的 向平衡位置，质点的运
振动叫做简谐运动。（人 动就是简谐运动。
教版）
（教科版，与老教材同）
这是运动学的定义，它告诉
我们：什么样的运动是简 谐运动。
这是动力学的定义，它告
诉我们：在什么力的作 用下物体做简谐运动。
第一章 机械振动 第二章 机械波 教材分析
教科版与旧教材的比较
旧人教版
• 第九章 机械振动 • 一、简谐运动 • 二、振幅 周期和频率 • 三、简谐运动的图像 • 四、单摆 • 五、简谐运动的能量 阻尼振动 • 六、受迫振动 共振
新教科版
第一章 机械振动 1．简谐运动 2．单摆 3．简谐运动的图像和公式 4．阻尼振动 受迫振动 5．学生实验：用单摆测定重力加速度
的位移（正弦曲线）
位移（正弦曲线）
课程标准的要求
机械振动
（1）通过观察和分析，理解简谐运动的特征。 能用公式和图像描述简谐运动的特征。
（2）通过实验，探究单摆的周期与摆长的关系。
（3）知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系。 会用单摆测定重力加速度。
（4）通过实验，认识受迫振动的特点。了解产 生共振的条件以及在技术上的应用。
振动是波的根源
机械波
介质中质点都做振动 λ、f、v
传播规律 简谐波 形成与特征
简谐运动 1.受力特征：F=-kx 2.机械能守恒 3.典型模型 （1）弹簧振子 （2）单摆
阻受 尼迫 振振 动动
共振
波的 干涉
波的 衍射
公 式
简谐运动的图像 某一质点在各个时刻
*由一种图像可推 出另一种图像
简谐波的图像 某时刻各个质点的
小成正比，并且总是指
是一条正弦曲线，这样的 向平衡位置，质点的运
振动叫做简谐运动。（人 动就是简谐运动。
教版）
（教科版，与老教材同）
这是运动学的定义，它告诉
我们：什么样的运动是简 谐运动。
这是动力学的定义，它告
诉我们：在什么力的作 用下物体做简谐运动。
高一物理机械振动和机械波PPT教学课件
实质:通过传播振动的形式而将振源的能量传播出去.
②介质中各质点的振动周期和波的传播周期都与
波源的振动周期
相同. 介质
③机械波的传播速度只由
决定.
(3)波速、波长、周期、频率的关系:v= =f·λ
6.振动图象和波动图象的物理意义不同:振动图象反
映的是 一个质点在各个时刻的位置 ,而波动图象 是 某时刻各质点的位移 .振动图象随时间推移图
思路方法
1.判断波的传播方向和质点振动方向的方法:①特殊 点法,② 微平移法(波形移动法) .
2.利用波传播的周期性,双向性解题
(1)波的图象的周期性:相隔时间为周期整数倍的
ห้องสมุดไป่ตู้
两个时刻的波形相同,从而使题目的解答出现多解
的可能.
(2)波传播方向的双向性:在题目未给出传播方向 正向 负向
时,要考虑到波可沿x轴
等于这几列波分别在该质点处引起的位移的
.
9.波的现象 (1)波的叠加、干涉、衍射、多普勒效应. (2)波的干涉 ①必要条件:频率相同. ②设两列波到某一点的波程差为Δx.若两波源振 动情况完全相同,则
③加强区始终加强,减弱区始终减弱.加强区的振 幅A=A1+A2,减弱区的振幅A=|A1-A2|. ④若两波源的振动情况相反,则加强区、减弱区的
移随时间变化的表达式为:x= A sin (ωt+φ)或x= Acos (ωt+φ).
3.简谐运动的能量特征是:振动的能量与 振幅有关, 随 振幅 的增大而增大.振动系统的动能和势能相
互转化1 ,总机械能守恒,能量的转化周期是位移周
期的 2 .
弹簧振子
4.简谐运动的两种模型是
和单摆.当单摆摆
第1节 机械运动(第4课时) (共15张ppt)
超声波在t=1/2×0.4s=0.2s通过的距
离：s=vt=340m/s×0.2s=68m，
汽车0.2s通过的距离：s汽车=68m-64m=4m，
汽车行驶的速度为
v=
s t
=
4m 0.2s
=20m/s =72km/h
因为72km/h＜80km/h，所以汽车在此路段不超速
探究实 践题型6：图像问题
甲乙两物体在30s内的运动情况如图所示，根据图像可知甲物体的 速度 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙物体的速度，乙 物体的速度为 0.75m/s 。
第1节 机械运动 （第4课时）
浙教版 七年级上
创设情
境
速度公式：
v=
s t
变形
t=
s v
s=vt
利用公式时，单位要统一：
①若路程单位为米（m），则时间单位一般选择 秒（s），速度单位 是 米/秒（m/s） 。
②若时间单位为小时（h），则路程单位一般选择 千米（km），速 度单位是 千米/时（km/h） 。
t=
s v
=
12km 60km/h
=0.2h =12min
离杭州南 12千米
最高车速 60km/h
探究实 践
题型2：列车（队伍）过桥问题 一座桥全长6.89km，江面正桥长为1570m，一列车为110m的火车 匀速行驶，通过江面正桥需120s，则火车的速度是多少m/s？火车通过 全桥需用多长时间？
方法一：根据题意，此人在 6s 内通过 15m 的路程需要的速度 ：
v=
s t
=
15m 6s
=2.5m/s
因为 v 大于2m/s，所以，在绿灯熄灭前他不能穿过斑马线区域。
高中物理机械振动和机械波PPT课件
2
练习2：
有两个简谐运动：
x1
3a sin(4bt
4
)和x2
9a sin(8bt
)
2
它们的振幅之比是多少？它们的周期各是
多少 ？t =0时它们的相位差是多少？
五、简谐运动的几何描述—参考圆
匀速圆周运动在x轴上的投影为简谐运动。
五、简谐运动的几何描述—参考圆
用旋转矢量图画简谐运动的 x t 图
t 1 t 2 1 2
同相：频率相同、初相相同(即相差为0） 的两个振子振动步调完全相同。
反相：频率相同、相差为π 的两个振子 振动步调完全相反。
练习1：
下图是甲乙两弹簧振子的 x – t 图象，两
振动振幅之比为_2__∶___1，频率之比为_1_∶___1 ，
甲和乙的相差为_____ 。
实验器材
带有铁夹的铁架台、中心有小孔的金属小球，不易伸长的细线(约 1 米)、秒表、毫米刻度尺和游标卡尺．
实验步骤
(1)用细线和金属小一个球制作单摆。 (2)把单摆固定悬挂在铁架台上，让摆球自然下垂，在单摆平衡位 置处作上标记。 (3)用毫米刻度尺量出摆线长度 l′，用游标卡尺测出摆球的直径， 即得出金属小球半径 r，计算出摆长 l＝l′＋r. (4)把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度(不超过 5°)，然后放 开金属小球，让金属小球摆动，待摆动平稳后测出单摆完成 30～ 50 次全振动所用的时间 t，计算出金属小球完成一次全振动所用时 间，这个时间就是单摆的振动周期，即 T＝Nt (N 为全振动的次数).
解析 作一条过原点的与 AB 线平行的直线，所作的直线就是准确测
量摆长时所对应的图线．过横轴上某一点作一条平行纵轴的直线，则 和两条图线的交点不同，与准确测量摆长时的图线的交点对应的摆长
练习2：
有两个简谐运动：
x1
3a sin(4bt
4
)和x2
9a sin(8bt
)
2
它们的振幅之比是多少？它们的周期各是
多少 ？t =0时它们的相位差是多少？
五、简谐运动的几何描述—参考圆
匀速圆周运动在x轴上的投影为简谐运动。
五、简谐运动的几何描述—参考圆
用旋转矢量图画简谐运动的 x t 图
t 1 t 2 1 2
同相：频率相同、初相相同(即相差为0） 的两个振子振动步调完全相同。
反相：频率相同、相差为π 的两个振子 振动步调完全相反。
练习1：
下图是甲乙两弹簧振子的 x – t 图象，两
振动振幅之比为_2__∶___1，频率之比为_1_∶___1 ，
甲和乙的相差为_____ 。
实验器材
带有铁夹的铁架台、中心有小孔的金属小球，不易伸长的细线(约 1 米)、秒表、毫米刻度尺和游标卡尺．
实验步骤
(1)用细线和金属小一个球制作单摆。 (2)把单摆固定悬挂在铁架台上，让摆球自然下垂，在单摆平衡位 置处作上标记。 (3)用毫米刻度尺量出摆线长度 l′，用游标卡尺测出摆球的直径， 即得出金属小球半径 r，计算出摆长 l＝l′＋r. (4)把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度(不超过 5°)，然后放 开金属小球，让金属小球摆动，待摆动平稳后测出单摆完成 30～ 50 次全振动所用的时间 t，计算出金属小球完成一次全振动所用时 间，这个时间就是单摆的振动周期，即 T＝Nt (N 为全振动的次数).
解析 作一条过原点的与 AB 线平行的直线，所作的直线就是准确测
量摆长时所对应的图线．过横轴上某一点作一条平行纵轴的直线，则 和两条图线的交点不同，与准确测量摆长时的图线的交点对应的摆长
高一物理机械振动和机械波.ppt
两个时刻的波形相同,从而使题目的解答出现多解
的可能.
(2)波传播方向的双向性:在题目未给出传播方向 正向 负向 时,要考虑到波可沿x轴 或 传播的两 种可能性.
23.03.2019
题型1
振动和波动图象的理解及应用
例1
(2011·泰安市高考适应性训练) 一列沿x轴正
方向传播的简谐波,在t=0时刻的波形如图8-1-1所示, 此时波传到了x=5 m的质点.已知x=1 m的质点P先后两 次出现波峰的最短时间间隔是0.4s.
解析
(1)波的传播方向向左.
(2)由题意可知,v =10 m/s,λ =4 m,A=10 cm 所以T= v =0.4 s
5 T t= 4
5 =4
解得s
×4A=50 cm
(3)t=0.5 s时刻的波形如下图所示
23.03.2019
答案
(1)向左
(2)50cm
(3)见解析
23.03.2019
3.对于起始时刻在平衡位置或最大位移处的质
而波动图象描述的是介质中的各个质点某一时刻各自
振动所到达的位置情况.通俗地说,振动图象相当于是
在一段时间内一个质点运动的“录像”,而波动图象 则是某一时刻一群质点振动的“照片”;③随着时间
23.03.2019
的推移,振动图象原来的形状(即过去质点不同时
刻所到达的位置)不再发生变化,而波动图象由于各质
定,会形成多解,若不会联想所有的可能性,就会出现
漏解. 预测演练3 (2009·浙江·21) 一列波长大于1 m的
横波沿着x轴正方向传播.处在x1=1 m和x2=2 m的两质 点A、B的振动图像如图8-1-6所示.由此可知（
23.03.2019
的可能.
(2)波传播方向的双向性:在题目未给出传播方向 正向 负向 时,要考虑到波可沿x轴 或 传播的两 种可能性.
23.03.2019
题型1
振动和波动图象的理解及应用
例1
(2011·泰安市高考适应性训练) 一列沿x轴正
方向传播的简谐波,在t=0时刻的波形如图8-1-1所示, 此时波传到了x=5 m的质点.已知x=1 m的质点P先后两 次出现波峰的最短时间间隔是0.4s.
解析
(1)波的传播方向向左.
(2)由题意可知,v =10 m/s,λ =4 m,A=10 cm 所以T= v =0.4 s
5 T t= 4
5 =4
解得s
×4A=50 cm
(3)t=0.5 s时刻的波形如下图所示
23.03.2019
答案
(1)向左
(2)50cm
(3)见解析
23.03.2019
3.对于起始时刻在平衡位置或最大位移处的质
而波动图象描述的是介质中的各个质点某一时刻各自
振动所到达的位置情况.通俗地说,振动图象相当于是
在一段时间内一个质点运动的“录像”,而波动图象 则是某一时刻一群质点振动的“照片”;③随着时间
23.03.2019
的推移,振动图象原来的形状(即过去质点不同时
刻所到达的位置)不再发生变化,而波动图象由于各质
定,会形成多解,若不会联想所有的可能性,就会出现
漏解. 预测演练3 (2009·浙江·21) 一列波长大于1 m的
横波沿着x轴正方向传播.处在x1=1 m和x2=2 m的两质 点A、B的振动图像如图8-1-6所示.由此可知（
23.03.2019
高一物理下《第一篇机械运动第四章周期运动D.机械波的产生》14沪科课标版PPT课件 一等奖
机械振动是产生机械波的必要条件。 机械波不能在真空中传播。
类
振动
别
波动
运 动 单个质点所表现出的 现 周期性运动
象
大量质点共同表现 出的周期性运动
运 动 质点受到指向平衡位 成 置的回复力作用 因
介质中相邻质点间 存在相互作用的弹 力
联 振动是波动的起因,波动是振动的传播
系
本节课学习的内容：
认识波
波 前于远离波源的质点；
传
播
(2)各质点只在各自的平衡位置附近做往复运动， 而质点本身并不随波的传播而迁移。
特
征
①各质点振动周期相同
②各质点振幅相同（不考虑能量损失时）
③各质点刚开始振动的方向相同．
(3)机械波通过向外传播机械振动的形式向外传 递能量和信息。
波
的
波是这样形成的：
形
•1．绳子各部分看成许
成
多质点组成，各部分之
和
间存在着相互作用的弹
传 播
力． •2．沿波的传播方向上 后一个质点比前一个质
点落后一段时间，质点
依次被带动．
•3．振动的形式传播出 去形成波,从总体上看 形成凸凹相间的波
观察 动画
问题讨论：
弹簧波与绳波有什么不同 ？
问题：两列波的质点是如何振 动的？波是怎么传播的？
思考：各质点振动方向与波的传播方向有什 么关系？
2、一列波由波源向周围传播开去， 下列说法正确的是：
Ａ、介质中各质点由近及远的传播开 去
Ｂ、质点的振动形式由近及远地传播 开去
Ｃ、质点只是振动而没有迁移 Ｄ、质点振动的能量由近及远的传播
开去
3、关于机械波，下列说法中正确的
是(
类
振动
别
波动
运 动 单个质点所表现出的 现 周期性运动
象
大量质点共同表现 出的周期性运动
运 动 质点受到指向平衡位 成 置的回复力作用 因
介质中相邻质点间 存在相互作用的弹 力
联 振动是波动的起因,波动是振动的传播
系
本节课学习的内容：
认识波
波 前于远离波源的质点；
传
播
(2)各质点只在各自的平衡位置附近做往复运动， 而质点本身并不随波的传播而迁移。
特
征
①各质点振动周期相同
②各质点振幅相同（不考虑能量损失时）
③各质点刚开始振动的方向相同．
(3)机械波通过向外传播机械振动的形式向外传 递能量和信息。
波
的
波是这样形成的：
形
•1．绳子各部分看成许
成
多质点组成，各部分之
和
间存在着相互作用的弹
传 播
力． •2．沿波的传播方向上 后一个质点比前一个质
点落后一段时间，质点
依次被带动．
•3．振动的形式传播出 去形成波,从总体上看 形成凸凹相间的波
观察 动画
问题讨论：
弹簧波与绳波有什么不同 ？
问题：两列波的质点是如何振 动的？波是怎么传播的？
思考：各质点振动方向与波的传播方向有什 么关系？
2、一列波由波源向周围传播开去， 下列说法正确的是：
Ａ、介质中各质点由近及远的传播开 去
Ｂ、质点的振动形式由近及远地传播 开去
Ｃ、质点只是振动而没有迁移 Ｄ、质点振动的能量由近及远的传播
开去
3、关于机械波，下列说法中正确的
是(
《运动的描述》机械运动PPT课件
（3）地球同步卫星与地球一起在 做同步运动,如果以地球为参照物, 地球同步卫星是运动还是静止？
课堂小结
机械运动
在物理学中，把物体位置随时间的 变化叫做机械运动
运动的 描述
参照物
概念：作为标准的物体
选择 标准
除自身以外的任何物体 选定的物体被认为是静止的
运动的 相对性
物体的运动和静止是相对的 一切物体都在运动
第一章 机械运动
第二节 运动的描述
-.
新课导入
观察与思考
自然界中形形色色的运动
学习目标
01 知道机械运动的概念。（重点） 02 知道参照物的概念。（重难点） 03 举例说明机械运动的相对性。（重点）
想一想
我们根据什么说这些物体是运动的？
飞驰的猎豹 缓慢的蜗牛
穿梭宇宙的彗星
它们的共同特点：位置随 时间不断地变化。
课堂练习
1．飞行员在描述飞机俯冲时说：“大地迎面扑 来”，这是以 飞机 为参照物.说月亮躲进云层，是 以 云层 为参照物.顺水漂流时船相对水 静止 .
2．坐在逆水行驶的船中的乘客，我们说他是静
止的，所选择的参照物是（ B ）
A. 河岸上的树
B. 船舱
C. 迎面驶来的船
D. 河水
课堂练习
3.有位诗人坐船远眺，写下了著名的诗词：“满眼
解：小树、电线杆和村庄在一条直线上，村庄离车最 远，所以相对于电线杆向后运动慢一点，人从车里往外看以 电线杆为参照物时，村庄看上去是在往前运动；同理，可得 出小树相对于电线杆向后运动．所以，村庄和小树绕着电线 杆做顺时针转动．
课后作业
完成本课时对应课后同步练习题
解析：“别动”是相对于座位（妈妈或电动自行 车），而小婷相对于树木、迎面走来的行人、从旁 边超越的汽车位置是变化的，故选A.
课堂小结
机械运动
在物理学中，把物体位置随时间的 变化叫做机械运动
运动的 描述
参照物
概念：作为标准的物体
选择 标准
除自身以外的任何物体 选定的物体被认为是静止的
运动的 相对性
物体的运动和静止是相对的 一切物体都在运动
第一章 机械运动
第二节 运动的描述
-.
新课导入
观察与思考
自然界中形形色色的运动
学习目标
01 知道机械运动的概念。（重点） 02 知道参照物的概念。（重难点） 03 举例说明机械运动的相对性。（重点）
想一想
我们根据什么说这些物体是运动的？
飞驰的猎豹 缓慢的蜗牛
穿梭宇宙的彗星
它们的共同特点：位置随 时间不断地变化。
课堂练习
1．飞行员在描述飞机俯冲时说：“大地迎面扑 来”，这是以 飞机 为参照物.说月亮躲进云层，是 以 云层 为参照物.顺水漂流时船相对水 静止 .
2．坐在逆水行驶的船中的乘客，我们说他是静
止的，所选择的参照物是（ B ）
A. 河岸上的树
B. 船舱
C. 迎面驶来的船
D. 河水
课堂练习
3.有位诗人坐船远眺，写下了著名的诗词：“满眼
解：小树、电线杆和村庄在一条直线上，村庄离车最 远，所以相对于电线杆向后运动慢一点，人从车里往外看以 电线杆为参照物时，村庄看上去是在往前运动；同理，可得 出小树相对于电线杆向后运动．所以，村庄和小树绕着电线 杆做顺时针转动．
课后作业
完成本课时对应课后同步练习题
解析：“别动”是相对于座位（妈妈或电动自行 车），而小婷相对于树木、迎面走来的行人、从旁 边超越的汽车位置是变化的，故选A.
《机械运动》课件
《机械运动》ppt课 件
目录
• 机械运动概述 • 匀速直线运动 • 匀变速运动 • 圆周运动 • 相对运动
01 机械运动概述
机械运动的定义
机械运动：物体位置的变化。
机械运动是物质的各种运动形 态之一，是宇宙中最简单、最 基本的运动形态。
机械运动分为匀速运动和变速 运动。
机械运动的分类
匀速直线运动
相对速度的计算
相对速度的物理意义
相对速度可以帮助我们理解物体之间 的相互作用和力学的规律。
相对速度等于两个物体各自相对于地 面或固定参考系的速度之差。
相对运动的加速度
相对加速度的定义
相对加速度是指两个物体在相对运动过程中，一个物体相对于另 一个物体的加速度。
相对加速度的计算
相对加速度等于两个物体各自相对于地面或固定参考系的加速度之 差。
详细描述
在匀速直线运动中，物体的加速度始终为零。这是因为匀速直线运动的物体所受的合外力为零，或者所受的合外 力相互抵消。根据牛顿第一定律，如果物体不受外力作用或者所受外力相互抵消，它将保持静止状态或者匀速直 线运动状态。
匀速直线运动的位移
总结词
在匀速直线运动中，物体的位移等于物体运动的路程，因为物体的速度保持不变，所以路程等于速度 乘以时间。
物体沿直线运动，且在 相等的时间内通过的路 程相等。
匀速圆周运动
物体沿圆周运动，且在 相等的时间内通过的弧 长相等。
匀速曲线运动
物体沿曲线运动，且在 相等的时间内通过的路 程相等。
变速运动
物体在相等的时间内通 过的路程不相等。
机械运动的应用
交通工具
汽车、火车、飞机等都涉及到机械运动。
机械设备
各种机床、加工中心等都涉及到机械运动。
目录
• 机械运动概述 • 匀速直线运动 • 匀变速运动 • 圆周运动 • 相对运动
01 机械运动概述
机械运动的定义
机械运动：物体位置的变化。
机械运动是物质的各种运动形 态之一，是宇宙中最简单、最 基本的运动形态。
机械运动分为匀速运动和变速 运动。
机械运动的分类
匀速直线运动
相对速度的计算
相对速度的物理意义
相对速度可以帮助我们理解物体之间 的相互作用和力学的规律。
相对速度等于两个物体各自相对于地 面或固定参考系的速度之差。
相对运动的加速度
相对加速度的定义
相对加速度是指两个物体在相对运动过程中，一个物体相对于另 一个物体的加速度。
相对加速度的计算
相对加速度等于两个物体各自相对于地面或固定参考系的加速度之 差。
详细描述
在匀速直线运动中，物体的加速度始终为零。这是因为匀速直线运动的物体所受的合外力为零，或者所受的合外 力相互抵消。根据牛顿第一定律，如果物体不受外力作用或者所受外力相互抵消，它将保持静止状态或者匀速直 线运动状态。
匀速直线运动的位移
总结词
在匀速直线运动中，物体的位移等于物体运动的路程，因为物体的速度保持不变，所以路程等于速度 乘以时间。
物体沿直线运动，且在 相等的时间内通过的路 程相等。
匀速圆周运动
物体沿圆周运动，且在 相等的时间内通过的弧 长相等。
匀速曲线运动
物体沿曲线运动，且在 相等的时间内通过的路 程相等。
变速运动
物体在相等的时间内通 过的路程不相等。
机械运动的应用
交通工具
汽车、火车、飞机等都涉及到机械运动。
机械设备
各种机床、加工中心等都涉及到机械运动。
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a.特殊点法
先找出两点（平衡位置和波峰及波谷特殊点）并确定其运动方 向；然后确定经△t时间内这两点所达到的位置；最后按正弦 规律画出新的波形。
画出再经t=T/4时的波形图
． y/m P′ v
． ． P Q′
0
1
． 2
3
Q
4 x/m
一、用图像描述机械波
b.图象平移法
经过时间 Δt，波在传播方向移动的距离 Δx = vΔt,因此，把图象
ｙ
△x
ｏ
v x t
ｘ
ｔ时刻
的波形
ｔ＋△ｔ时
刻的波形
3、波速（v）
(1)单位时间内振动所传播的距离叫做波速。 v x t
(2)物理意义 反映振动在介质中传播的快慢程度.
(3)几点说明 a.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。 b.一列波在同一均匀介质中是匀速传播的
区分波速与质点振动速度的含义
2、波长（λ） （1）定义: 在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻 质点间的距离，叫做波的波长。
请想一想，为什么要强调“相邻”两个字？
注意观察：在波动中，相隔等于波长的两个点的振动特点？
（2）说明
a.这两点对平衡位学科置网 的位移的大小和方向总保 持相同．
b.这两点 速度大小和方向总保持相同. c.这两点振动步调总保持相同.
4、波长、周期（或频率）和波速的关系
v 或v f
T
(1)波速等于波长和频率的乘积. (2)经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长
(3)波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到，但对其 他形式的彼（电磁波、光波）也成立
1．波速由什么决定？ 波速由介质决定，与波的频率、质点的振幅无关
2．频率由什么决定？ 波的频率只取决于波源，与波速、波长无关。波在传播过程中、从一种
介质进入另一种介质时频率不变。
3．波长由什么决定？
波长则决定于v和T。波从一种介质进入另一种介质波速发生变化，周期 不变，波长发生变化；波在同一介质中传播，当周期发生变化，波长也发生 变化。
典型例题
【例1】图所示为一列向右传播的简谐波在某时刻的波形图试求出波形
（2）几点说明 a.波的周期（或频率）应由波源决定，与传播波的介质无关。
b.每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长的距离。
c.每经历一个周期，原有的波形图不改变。
二、用频率、波长描述机械波
2、波长（λ）
Y/cm
波长
0
0.2
0.4 0.6
波长
0.8 X/cm
问题1：x=0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6cm这些质点 的振动方向如何? 问题2：在这些质点中位移相同的是哪些点? 问题3 ：相邻的位移相同的质点间的水平距离相同吗？
质点只在平衡位置附近振动， 并不随波迁移
典型例题
【例4】一艘渔船停泊在岸边，如果海浪的两个相邻波峰的距离时 6m，海浪的速度时15m/s,渔船随波摇晃的周期是多少?
该题比较基础,重在对新学公式 v
s t
λ
T 的理解与应用.
T
λ v
6 15 s
=
0.4s
课堂练习
1、一列简谐波在X轴上传播，某时刻波形如图，已知此
沿传播方向平移 Δx 即得到相对应的图象.
y/m
v
0
1
2
3 4 x/m
机械波的振动状态和波形以波速匀速传播。 如果波向左传播T/4后波的图像一样吗？
二、用频率、波长描述机械波
视频中提到了次声波的那些基本物理属性？ 次声波的三个基本物理属性：波长、频率和波速。
1、频率（f）和周期（T） （1）波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）
第二章 机械波
第 二 节 机械波的描述
问题1：如何判断质点的振动方向？ 问题2：波动过程是如何形成的？
振动在空间的传播形成了波动，因此描述波 动过程需要更多的概念。
一、用图像描述机械波
要了解一个物理过程，物理现象和物理规 律，最简单、最直接的方式就是利用图像来分 析。
这节课我们就先以横波为例来研究波的图象。
y(cm)
v
2
x(cm)
-10 -8 -6 -4 -2 0
2 4 6 8 10 12
-2
解析： A 2cm v 32 cm 8cm
f4
典型例题
【例3】下例关于波速的正确说法是（ AC） A. 反映了振动在介质中传播的快慢 B. 反映了介质中质点振动的快慢 C. 波速由介质决定，与波源无关 D. 反映了介质中质点迁移的快慢
注意观察：在波动中，相隔等于半个波长的两个点的振动特点？
(3)拓展
a.相隔λ的两个质点的步调总是相同 . 相隔λ整数倍的两个质点的步调总是相同
b.相隔λ/2的两个质点的步调总是相反 相隔λ/2的奇数倍两个质点的步调总是相反
3、波速（v）
波以一定的速度（波速V）向前传播。在单位时间内某一波峰或波谷（疏部和密 部）向前移动的距离，等于波速
时质点F运动方向向Y轴负方向，则（ A）B
A、波沿X轴负方向传播
B、质点D此时刻向下运动
C、质点B比质点C先回到平衡位置
D、质点E振幅为0
YC
0B
DE
X
F
G
课堂练习
2.某一简谐横波在t＝0时刻的波形图如图的实线所示．若波向右传播，画
y 位移
0
x
平衡位置
一、用图像描述机械波
2、波的图像的物理意义
（1）波的图像表示介质中各个质点在某一时刻(同一时刻)偏离 平衡位置的位移的空间分布情况。
在不同时刻质点振动的位移不同，波形也随之改变，不同 时刻的波形曲线是不同的。
那么波在不同时刻有什么变化呢？
一、用图像描述机械波
（2）求波在任意时刻的波形图
一、用图像描述机械波
怎样得到波的图象？
右单击上图点播放
一、用图像描述机械波
1.波的图像的画法
（1）用横坐标x表示在波传播方向上各个质点的平衡位置 （2）用纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移
正 y 位移
方 向
0
负 方 向
x
平衡位置
一、用图像描述机械波
（3）在xOy坐标平面上画出某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移 （4）将某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移矢量的末端用平 滑的曲线连接起来
图上A、B、C、D四个质点的振动方向.
Y
v
V
V
V
0
B
C
DX
A
V
如果这列波是向左传播的，则这四个质点的 振动方向又如何？
典型例题
【例2】一列波振幅是2cm，频率是4Hz的简谐横波， 以32cm/s的速度 沿图中x轴正方向传播，在某时刻x坐标为－7cm处的介质质点正好经过 平衡位置向y轴正方向运动，画出此时刻的波形图。