12.1波的形成和传播
12.1波的形成和传播 学案
第十二章机械波本章教材的分析：本章是上一章教学内容的拓展和延伸。
机械振动只是讨论物体的运动状态随时间的变化，而波动讨论的是振动在空间介质中的传播。
本章着重介绍了有关波的共性知识，也是以后学习光学和电磁波的重要基础。
聪明的你一定可以学会的，你先看一遍标题看看这一章可以分几个单元？1.波的形成和传播设计者：巩勇刚审定人：周密军【学习目标】：1.通过观察和分析，认识波在直线上的形成过程和机械波的形成条件。
2.理解什么是机械波，知道波在传播振动的同时也传播能量和信息3.能区分横波和纵波，知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。
4.培养学生对实验的观察、分析和归纳能力.【学习重点】：1.认识机械波在直线上的形成过程2. 机械波的形成条件【教学难点】：认识机械波在直线上的形成过程【学习方法】：演示实验法，分组实验法，讨论法，展示法；通过演示和表演弄清横波和纵波的形成和传播过程，在形象思维的基础上运用用抽象思维建立波的模型并进行分析推理，归纳总结。
【教具】：纵波演示仪、横波演示仪、柔软长绳《波的形成和传播》问题导读——评价单【内容回顾】：上一章我们学习了一种运动“简谐运动”和一个特例“单摆”。
你还可以想起我们学习了什么内容吗？我相信你应该可以回忆起来的。
简单写一下吧，比一比，看谁写的好，小组长检查评价。
【新课导读】：一、机械波的形成阅读课本23页的内容，了解什么是波动，并用绳子演示和体会波的形成过程，试试你们小组能不能上台展示演示实验并做出讲解。
认真阅读24页，再次体会波动形成过程，观察右侧图总结各质点间运动的关系。
做一做：学术助理组织学生表演“波浪”。
每组出2到3名同学，认真体会和观察波的形成。
用自己的话写出来波是如何形成的：。
二、横波和纵波阅读课本25页的内容，观察横波和纵波演示仪，回答下列问题。
1、横波的定义：。
在横波中，叫波峰，叫波谷。
2、纵波的定义：。
在纵波中，叫密部，叫疏部。
3、声波属于波，绳波属于波。
12.1波的形成和传播zyg
机械波
一、波的形成和传播
观 察
绳波
• 点击下图观看实验演示
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演 示
绳波的形成过程：
1．绳子各部分看成许多质点组成，各 部分之间存在着相互作用的弹力． 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．
t0
t T / 4
t T / 2
t 3T / 4
t T
t 5T / 4
观 察
波 传 播 特 征
(1)介质中各质点的运动都是在各自的中心 位置附近振动，质点并不随波迁移。
(2)后一质点落后、重复前一质点的振动 。
(3)各质点的起振方向都与振源的起振方向 相同。
(4)各质点的振动周期和波源的振动周期 相同。
(5)波是传递振动形式、能量和信息的一种 方式。
(6)在同一种均匀介质中，质点的振动是 变速的，波的传播是匀速的。
机 械 1. 波源和介质： 波源——首先开始振动的物体． 波
介质——波借以传播的物质．
2.机械波： 机械振动在介质中的传播，形成机械波。
3.产生机械波的条件:解析：不能．向水中投入石块，水面受 到石块的撞击开始振动，形成水波向四周 传去．这是表面现象，实际上水波向四周 传播而水只是上下振动并不向外迁移，所 以球也仅仅是上下振动而不会向岸边运 动．
课 堂 练 习
1.一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形 成如图所示的形状，对此时绳上A、B、C、 D、E、F六个质点（ AD ） A．它们的振幅相同 B．质点D和F的速度方向相同 C．质点A和C的速度方向相同 D．从此时算起，质点B比C先回到平衡位置
高中物理课件 12.1波的形成和传播
2．某点开始启动后，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．这些质点的振动形式传播出去形成波
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
思考 ①各质点开始振动的时刻、振动形式是否相同？ ②各质点的振动周期、起振方向是否相同？ ③各质点是否沿波的传播方向随波一起移动？
振动
波向外传播的是振动的形式(向外传递信息和能量)
1.在机械波中，下列说法错误的是( )
A.各质点都在各自的平衡位置附近振动 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
2.以下关于机械波的认识正确的是：（ ） A.形成机械波一定要有波源和介质 B.介质中各质点的振动频率与波源的振动频率相同 C.横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移 D.机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些
3．机械波向外传播是振动形式的传播，介质中各 质点不随波发生迁移． （1）当波在介质中传播时，各个质点均在自己 的平衡位置附近振动．
（2）在波的传播方向上各质点依次开始振动． ①各质点振动周期相同 （由振源决定，即与振源振动周期相同） ②各质点振幅相同（不考虑能量损失时）
③各质点开始振动的方向相同（起振方向） 4．波是传递能量的一种方式
第1节 波的形成和传播
提问：绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下 抖动．看到什么现象？
思考：1.绳的一端振动后，为什么后面的质点 能被带动着运动起来？ 2.如果将绳剪断，后面的质点还能运动吗？ 3.如果手不动，绳子能形成波吗？
选修3-4《波的形成和传播》教案
《12.1 波的形成和传播》学科：物理授课教师：姜恩海授课班级：高二（3）班一、教材分析《12.1 波的形成和传播》是新人教版高中物理选修3-4第十二章第一节的教学内容，主要学习机械波的形成过程，机械波的分类，可以说课程内容比较简单。
本节是对前面知识的提升，又是后面波动知识的基础。
二、教学目标1、知识目标：①知道直线上机械波的形成过程②知道什么是横波和纵波,知道波峰、波谷和密部和疏部③知道波在传播运动形式的同时也传递了能量2、能力目标：①培养学生进行科学探索的能力②培养学生观察、分析和归纳的能力3、情感、态度和价值观目标：通过对波动现象的研究培养学生的空间想象能力和思维能力三、教学重点、难点分析机械波的形成过程及传播规律是本节课的重点，也是本节课的难点。
四、教学方法和教具实验探索和多媒体辅助教学，需要准备绳子、波动演示箱。
五、教学过程(一)复习旧知：提问：什么是机械振动？什么是简谐运动？学生答：机械振动：物体在平衡位置附近的往复运动．简谐运动：物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的力的作用下的振动．(二)情景导入、展示目标。
提问：向平静水中,投石子会看到什么现象？以石子击水点为中心，振动（波浪）远离中心向四周传播，直到很远。
［演示］绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖动．看到什么现象？（激发兴趣，引出课题）在这两个简单的例子中，我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动，请同学们再举出几个有关波的例子。
（学生举例，活跃气氛；让学生在大量生活实例中感触波的存在，增强感性认识。
）学生会列举水波、声波、无线电波、光波。
教师启发，大家听说过地震吗？学生会想到地震波。
水波、声波、地震波都是机械波，无线电波、光波都是电磁波。
这一章我们学习机械波的知识，以后还会学习电磁波的知识。
（三）合作探究、精讲点拨现在学习第一节，波的形成和传播。
通过以上几个例子，师生共同分析，得出波产生的条件：① 振源：激发波动的振动系统（也称波源）②介质：波借以传播的物质波是怎样形成的呢？为什么会有不同的波形？波传播的是什么呢？（设置疑问，激发学生的探究欲望）探究、波的形成和传播实验（一）理论分析：（以绳波为例，用白纸和磁铁演示，引导同学们动手画出相对应波形图）设想把绳分成许多小部分每一小部分可以看成质点，质点与质点之间有相互作用力。
2019-2020学年物理人教版选修3-4课后检测：12.1 波的形成和传播
第十二章机械波1波的形成和传播记一记波的形成和传播知识体系1个条件——波的形成条件：波源和介质2种分类——横波和纵波3个实质——机械波传播的是振动形式、能量、信息辨一辨1.质点的振动位置不断转换即形成波．(×)2．在绳波的形成和传播中，所有质点同时运动，同时停止运动．(×)3．在绳波的形成和传播中，所有质点的运动是近似的匀速直线运动．(×)4．机械波传播的是能量和振动形式，机械波不能在真空中传播．(√)5．横波在固体、液体、气体中都能传播，纵波只能在气体中传播．(×)6．质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，这样的波一定是横波．(×)想一想1.振动和波的关系是什么？有振动是否一定有机械波？提示：波源和介质是形成机械波的必要条件，二者缺一不可，有振动不一定有机械波，有机械波一定有振动．2．机械波形成后，若波源停止振动，机械波会立即消失吗？提示：不会．波源停止振动后，机械波传递的能量并没有立即消失，因此机械波不会立即消失．3．如图是地震后场景．当地震发生时，地震波在地球内部和地表传播，有时使人感到左右摇晃，有时使人感到上下颠簸，由此可见地震波是什么波？提示：震源往往在地下某个深度的地方，地震发生时，人感到上下颠簸是因为有纵波，感到左右摇晃是因为有横波．所以，地震波既含有纵波成分又含有横波成分．4．登上月球的宇航员可以通过声音直接交流吗？提示：不可以．因为月球上是真空的，没有传声介质，所以不能通过声音直接交流．思考感悟：练一练1.(多选)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D．波源停止振动时，波立即停止传播解析：机械波的产生条件是有波源和介质．由于介质中的质点之间相互作用，一个质点的振动带动相邻质点的振动由近及远传播而形成波，A、B两项正确；波的传播速度是波形由波源向外伸展的速度，而质点振动的速度和方向都随时间周期性地发生变化，C项错误；波源一旦将振动传给了介质，振动就会在介质中向远处传播；当波源停止振动时，介质仍然继续传播波源振动的运动形式，不会随波源停止振动而立即停止传播，D项错误．答案：AB2．在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是()A．大钟的回声B．大钟在继续振动，空气中继续形成声波C．人的听觉发生“暂留”D．大钟虽停止振动，但空气仍在振动解析：停止对大钟的撞击后，大钟的振动不会立即停止，振动的能量不会立即消失，大钟做一段时间的阻尼振动，因此还会在空气中形成声波，这就是余音未绝的原因，故B项正确．答案：B3．图中所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A正向上运动，如图中箭头所示，由此可判定此横波() A．向右传播，且此时质点B正向上运动B．向右传播，且此时质点C正向下运动C．向左传播，且此时质点D正向上运动D．向左传播，且此时质点E正向下运动解析：先根据A点向上运动可判定波向左传播，后一质点总是落后于前一质点的振动，然后依同一原则可判定D点向上运动，C项正确．答案：C4．(多选)一列横波沿绳子向右传播，传播过程无能量损失，某时刻绳子形成如图所示的凹凸形状．对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点，下列说法正确的是()A．它们的振幅相同B．质点D和F的速度方向相同C．质点A和C的速度方向相同D．从此时算起，质点B比C先回到平衡位置解析：波源振动时，绳上各质点通过相互间的弹力作用跟着做受迫振动，不考虑传播中的能量损耗时，各质点的振幅均相同，A项正确．波传播时，离波源远的质点的振动落后于离波源近的质点的振动，并跟随着离波源近的质点振动．由题图可知，波源在左端，因此，质点D跟随离波源近的质点C正向上运动，质点F跟随离波源近的质点E正向下运动，两者速度方向相反，B项错误；同理，此时质点A 正向下运动，质点C 正向上运动，两者速度方向也相反，C 项错误；由于此时B 、C 两质点都向上运动，B 比C 先到最大位移处，故B 比C 先回到平衡位置，D 项正确．答案：AD要点一 机械波的形成和传播1．(多选)如图所示，沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点的距离相等，其中O 为波源，设波源的振动周期为T ，从波源通过平衡位置竖直向下振动开始计时，经T 4质点1开始振动，则下列说法中正确的是( )A ．介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的，但图中质点9起振最晚B ．图中所画出的质点起振时间都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的C ．图中质点8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8振动时通过平衡位置或最大位移处的时间总是比质点7通过相同的位置时落后T 4D ．只要图中所有质点都已振动了，质点1与质点9的振动步调就完全一致，如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第98次振动解析：从题图可知，质点9是图中距波源最远的点，尽管与波源起振方向相同，但起振时刻最晚，故A 项正确，B 项错误；质点7与质点8比较，质点7在质点8的前面，两质点的振动步调相差T 4，故C 项正确；质点9比质点1晚2T 开始起振，一旦质点9起振后，质点1、9的振动步调就完全一致，故D 项正确．答案：ACD2．(多选)关于机械波，下列说法中正确的是( )A ．各质点都在各自的平衡位置附近振动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，后一质点的振动必定落后于前一质点的振动D．各质点随波的传播而迁移解析：波在传播过程中，由于介质中各质点之间的相互作用，离波源较近的质点带动离波源较远的质点振动，每一质点都以它的平衡位置为中心振动，波传播的只是振动形式和振动能量，介质中的质点并不随波迁移．答案：ABC3．振源A带动细绳上各点上下做简谐运动，t＝0时刻绳上形成的波形如图所示．规定绳上质点向上运动的方向为x轴的正方向，则P点的振动图象是()解析：由“带动法”可知此时P点从平衡位置开始向下运动，B项正确．答案：B4．在一平静的湖面上漂浮着一轻木块，向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于木块的运动情况．以下说法正确的是()A．因为“随波逐流”，木块将被推至远处B．因不知道木块离波源的远近如何，所以无法确定木块的运动情况C．无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动D．木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关解析：波传播的是振动这种形式，各质点在各自平衡位置附近运动，并不随波迁移，故A、B、D三项错误，C项正确．答案：C5．如图所示，是某绳波形成过程的示意图．质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，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．已知t＝0时，质点1开始向上运动，t＝T4时，1到达最上方，5开始向上运动．问：(1)t＝T2时，质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何？(2)t＝3T4时，质点8、12、16的运动状态如何？解析：各质点在各时刻的情况，如图所示：(1)由甲图可知，t＝T2时，质点8未达到波峰，正在向上振动，质点12、16未振动．(2)由乙图可知，t＝3T4时，质点8正在向下振动，质点12向上振动，质点16未振动．答案：见解析要点二横波和纵波6.下列关于横波的说法中，正确的是()A．横波中，质点的振动方向一定与波的传播方向垂直B．横波中，质点的振动方向也可能与波的传播方向在同一直线上C．横波中，波水平向右传播，各个质点一定上下振动D．能形成波峰、波谷的波是横波解析：横波的传播方向与质点的振动方向垂直，但水平传播的横波，质点不一定就上、下振动，A项正确，B、C两项错误；有波峰和波谷，但波的传播方向不一定与质点的振动方向垂直，即不一定就是横波，如水波，D项错误．答案：A7．下列关于纵波的说法中，正确的是()A．在纵波中，波的传播方向就是波中质点的移动方向B．纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向在一条直线上C．纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向垂直D．纵波也有波峰和波谷解析：纵波中质点的振动方向与波的传播方向虽然在一条直线上，但质点的振动方向与波的传播方向可能相同，也可能相反．在波动中，横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部，故B项正确．答案：B8．有关纵波与横波，下列说法中正确的是()A．对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同B．对于横波，质点振动方向与波的传播方向垂直C．纵波的质点可以随波迁移，而横波的质点不能D．横波只能在固体中传播，纵波只能在液体、气体中传播解析：纵波质点振动方向与传播方向在一条直线上，方向并不一定相同，故A项错误；横波质点振动方向与波的传播方向垂直，B项正确；机械波的质点只是在其平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移，无论横波和纵波都是这样，故C项错误；横波只能在固体中传播，纵波可在固体、液体和气体中传播，故D项错误．答案：B基础达标1.(多选)关于机械波和机械振动，下列说法中正确的是()A．机械振动就是机械波，机械波就是机械振动B．有机械波，则一定有机械振动C．机械波就是质点在介质中的运动路径D．在波传播方向上各个质点都有相同的振动频率和振幅解析：机械振动在介质中传播，形成了机械波，A项错误；波的形成有两个条件，一是要有波源，二是要有介质，所以，有机械波一定有机械振动，B项正确；在波的形成和传播过程中，各质点不随波迁移，C项错误；离波源较远的质点依靠前面质点的带动，所以频率、振幅相同，D项正确．答案：BD2．(多选)关于机械波的说法正确的是()A．相邻的质点要相互做功B．机械波在真空中也能传播C．波源开始时怎样振动，其他质点开始时就怎样振动D．除波源外，波中各质点都做受迫振动解析：机械波是由于介质中前面的质点带动后面的质点，使波源的振动形式与波源的能量向远处传播而形成的，前、后质点间存在相互作用力，因而相互做功，故A项正确；机械波的传播必须有介质，在真空中不能传播，故B项错误；波源依次带动后面的质点，每个质点都做受迫振动，每个质点的振动频率都与波源频率相同，并且都“仿照”波源振动，故C、D两项正确．答案：ACD3．关于横波和纵波，下列说法正确的是()A．振源上下振动形成的波是横波B．振源水平振动形成的波是纵波C．波沿水平方向传播，质点上下振动，这类波是横波D．质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，这类波是纵波解析：根据横波和纵波的概念，质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波叫做横波，质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波，并不是上下振动与水平振动的问题，故A、B两项错误，C项正确；质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，并不能说明是沿同一直线，故D项错误．答案：C4．(多选)机械波按质点振动方向与波传播方向的关系可分为横波和纵波．关于介质中质点的振动方向和波的传播方向，下列说法正确的是()A．在横波中二者方向有时相同B．在横波中二者方向一定不同C．在纵波中二者方向有时相同D．在纵波中二者方向一定不同解析：在横波中质点振动方向和波的传播方向相互垂直，所以二者方向一定不同，故A项错误、B项正确；在纵波中二者方向在同一直线上，既可以相同，也可以相反，故C项正确、D项错误．答案：BC5．(多选)把闹钟放在密闭的玻璃罩内，在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声．但如果将玻璃罩内的空气用抽气机全部抽出去，就听不到闹钟的铃声．这说明()A．声波是纵波B．抽去玻璃罩内的空气后，闹钟不再响铃了C．气体和固体都能传播声音D．声波不能在真空中传播解析：根据题中叙述的现象，无法说明声波是纵波，A项错误；抽去玻璃罩内的空气，不会使闹钟停止响铃，B项错误；抽去玻璃罩内的空气前，在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声，说明玻璃罩和空气都能传播声音，C项正确；抽去玻璃罩内的空气后，就听不到闹钟的铃声，说明声波不能在真空中传播，D项正确．答案：CD6．关于振动和波的关系，下列说法正确的是()A．如果波源停止振动，在介质中传播的波也立即停止B．发声体在振动时，一定会产生声波C．波动的过程是介质质点由近及远的传播过程D．波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传播过程解析：波源停止振动，介质中的质点仍然在振动，所以波仍继续传播，A项错误；产生波的条件必须有介质，B项错误；在振动过程中质点不随波的传播而迁移，只是向外传播信息和能量，C项错误，D项正确．答案：D7．某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s 和9 km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成(如图所示)．在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5 s开始振动，则()A．P先开始振动，震源距地震仪约36 kmB．P先开始振动，震源距地震仪约25 kmC．H先开始振动，震源距地震仪约36 kmD．H先开始振动，震源距地震仪约25 km解析：横波的传播速率小于纵波的传播速率，所以P先开始振动．由x9 km/s＋5 s＝x4 km/s，可得x＝36 km，则A项正确，B、C、D三项错误．答案：A8．一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示，已知此时质点F的运动方向向y轴负方向，则()A．此波向x轴正方向传播B．质点C此时向y轴正方向运动C．质点C将比质点B先回到平衡位置D．质点E的振幅为零解析：因为机械波在传播过程中，靠近波源的质点的振动带动相邻的后边质点的振动，而后面质点要“模仿”前面质点的振动，所以本题中，已知质点F的运动方向向y轴负方向，即F质点正在“模仿”右边质点的振动，这说明波源在右边，波从右向左传播，即此波向x轴负方向传播，A项错误；质点C此时刚到达最大位移处，速度为0，此后向y轴负方向运动，B项错误；质点B要先向y轴正方向运动到达波峰位置再回到平衡位置，而质点C直接从波峰位置回到平衡位置，C项正确；振幅指的是质点离开平衡位置的最大距离，虽然此时质点E的位移为零，但其振幅不为零，D项错误．答案：C9．一列波在介质中向某一方向传播，图为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动还只发生在M、N之间，已知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正确的是()A．波源是M，由波源起振开始计时，P质点已经振动时间TB．波源是N，由波源起振开始计时，P质点已经振动时间3T 4C．波源是N，由波源起振开始计时，P质点已经振动时间T 4D．波源是M，由波源起振开始计时，P质点已经振动时间T 4解析：由于此时Q质点向下振动，且Q质点右方邻近质点在Q质点下方，则波向左传播，N是波源．经过一个周期，振动从N点传播到M点，又因从波源N起振开始计时，需经34T，P质点才开始振动，故P质点已振动了T4，C项正确．答案：C10．(多选)一振动周期为T，振幅为A，位于x＝0点的波源从平衡位置沿y轴正方向开始做简谐运动．该波源产生的一维简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，传播过程中无能量损失，一段时间后，该振动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是()A．振幅一定为AB．周期一定为TC．速度的最大值一定为vD．开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离解析：机械波将波源的振动形式和能量向外传递，对简谐波而言，介质中各振动质点的振幅和周期都与波源的相同，A、B两项正确；质点P的振动速度不是波的传播速度v，C项错误；质点P开始振动的方向与波源开始振动的方向相同，与它们之间的距离无关，D项错误．答案：AB能力达标11.在平静的湖面上漂着一块小木条，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈的向外传播，当波传播到小木条处时，小木条将()A．随波纹漂向湖岸B．不动C．向波源处漂动D．在原来位置上下振动解析：介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，介质质点只在自己的平衡位置附近振动，向外传播的只是振动形式和能量，生活中的水面上的一些漂浮物会沿波向外移动，是因为外界另外一些因素的干扰，如风的吹动等，故D项正确．答案：D12．(多选)一列简谐波在某时刻的波形如图所示，a、b、c、d 为介质中的四个质点，a在波峰，d在波谷，c在平衡位置，b的位移大小等于振幅的一半．四个质点的加速度大小分别为a a、a b、a c、a d，它们的速度大小分别为v a、v b、v c、v d，则()A．a c<a b<a a＝a dB．a c>a b>a a＝a d＝0C．v a＝v d>v b>v cD．v a＝v d<v b<v c解析：由简谐运动规律可知，质点受到的回复力的大小与位移的大小成正比，因而加速度的大小与位移的大小成正比，所以这四个质点的加速度大小关系为a c<a b<a a＝a d，A项正确；而质点越靠近平衡位置速度越大，四点的速度大小关系为v a＝v d<v b<v c，D项正确．答案：AD13．AB为一弹性绳．设法在绳上传播一个脉冲波，如图所示，当波从A向B传播时，绳上质点开始起振的速度方向是________，若波从B向A传播，绳上质点开始起振时，质点振动的速度方向是________．解析：根据波的形成过程，前质点依次带动后质点并依次落后，且都重复振源的振动，当由A向B传播，B刚开始振动时，B 左侧的相邻质点比B先振动；并且位置在B的下方，所以B应该向下振，当从B向A传播，质点刚开始振动时，速度方向向上．答案：向下向上14．已知某次地震中纵波与横波的传播速度分别为9.1 km/s和3.7 km/s.某地震观测中心记录到两种波到达的时间差为7.8 s ，若机械波在地面内是匀速传播的，且传播的速度v 、传播的距离s和传播距离s 所用的时间t 满足v ＝s t .请你通过分析计算来完成下面问题：(1)求地震中心到此地震观测中心的距离；(2)请你分析在观测中心的工作人员当时所感觉到的地面振动方向．(设震源在地震观测中心正下方，工作人员对地面振动方向的感觉用“上下振动”“左右晃动”来说明)．解析：(1)设地震中心到观测中心的距离为x ，则有x v 1－x v 2＝t ，代入数据解得x ≈48.6 km.(2)由于纵波传播得快，故地震发生时纵波最先到达观测中心，因此在那里的人们先是感到地面上下振动，当横波到达后，又增加了左右晃动的感觉．答案：(1)48.6 km(2)先是上下振动，随后又增加了左右晃动。
高二物理波的形成和传播
一、波的形成和传播 a.介质各个质点不是同时起振，但起振方向 与振源方向相同。 b.离振源近的质点先起振。 c.质点只在平衡位置振动，并不随波迁移。 d.波传播的是振动形式和能量,且能传递信息. e.传播过程中各质点的振动都是受迫振动，驱 动力来源于振源，各质点起振时与振源起振时 的情况完全相同，其频率等于振源频率． 带动性 滞后性 重复性
波形如图所示，那以如果A此时速度是向上的，则
，如果B点此时速度是向上 速度向上 的，则波向 左 传播，A、B两点加速度方 向 向下 .C、D两点加速度方向 向上 ． C点必是
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见王爷起身离去 赶快替她家仆役恭送王爷 来之前 他因为没什么更衣就直接到咯怡然居 同时吩咐秦顺儿将衣裳带到那里再换 现在见到那番情景 他哪里还敢那里换衣裳 只 得是先回咯书院再说 秦顺儿别晓得那是怎么壹回事儿 以为两各主子又发生咯啥啊变故 吓得没敢出声儿 只是悄悄地跟在咯他の身后 壹起回咯朗吟阁 第壹卷 第862章 听命 王爷晓得 现在の水清既需要他の相依相伴 但是也实在是非常需要壹段独处の时间 来慢慢地消化两各人之间の尴尬 所以他才会主动地退回到咯朗吟阁 而将那段独处の时间 留给咯月影来负责 毕竟月影是她の贴身丫环 压力自然会比他小很多 总比他在壹旁更能有效地缓解她の别适 月影果然没什么辜负他の期望 送完王爷回来 她赶快将膳房早已 经准备好の晚膳端咯过来 放在外间屋 然后进到卧房 朝水清说道：“仆役 晚膳都准备好咯 热热乎乎の呢 赶快趁热吃咯吧 壹天都没正经吃口东西 当心胃又要痛咯 奴婢那 就服侍您 好吗？”刚刚虽然她の头壹直埋在锦被里 但是月影和王爷两各人の对话 她当然听得壹清二楚 他吩咐咯月影好好当差 而且开宗名义先予说明别再追究那各小丫环 白天当差别力の罪责 他已经宽宏大量到那种程度 假设她还别让月影服侍 那别是存心忤逆他吗？她自己那壹天来多次の失礼行为完全是罪别可恕 想必他早就憋着壹肚子の火 没处撒没处泄 现在假设继续违抗他の命令 岂别是授他以口实 以此为借口 迁怒于月影？将主仆两各人の处罚全都落在月影壹各人の身上 水清当然是心疼别已 与其那样 还 别如直接处罚她自己呢 迫于他那番无形の压力 水清只得乖乖地起咯床 下咯地 任由月影帮着她完成咯穿衣、净手、布菜等事项 待她喝到热乎乎の青菜粥 吃着香香甜甜の饽 饽 胃里顿时暖盈盈起来 虽然她仍是壹直躲避着月影の目光 但是她别再抗拒月影の精心服侍 既是别想惹他发怒 也是因为月影与她情同姐妹 确实如他所预料の那样 与月影 相处总比与他相处容易得多 用过晚膳 月影开始着急忙慌地为她精心梳妆 由于头发实在是太乱咯 水清也就任由咯她の摆布 而月影则因为事先已经晓得王爷壹会儿还要过来 于是她下决心要拿出自己の看家本领 将水清打扮得漂漂亮亮の 壹边手中忙各别停 月影壹边喜滋滋地地心中暗想：爷若是见到她家仆役又恢复咯端庄美貌の模样 别晓得会有 多高兴 更会喜欢得别得咯 月影在喜滋滋地想着两各主子夫妻恩爱の场景 却是将水清惹得很是别耐烦咯 因为马上就要歇息 她以为月影只是将她の头发梳理顺通 然后再随便 别上壹各簪子而已 谁想到怎么那么半天还没什么弄完 待她朝镜子里壹瞧 别禁大惊失色：“月影 您弄那么复杂做啥啊？壹会儿别就睡觉咯吗？”“仆役 奴婢只是给您梳咯 壹各最简单の样式呢 壹点儿也别复杂 ”“那还别复杂？那各 干吗要梳两各发髻啊？壹会儿躺倒在床上 明天早上还别是壹堆乱蓬蓬の杂草？”“仆役 乱蓬蓬那是明天早上 の事情 只要现在漂漂亮亮の就成咯呗！”第壹卷 第863章 梳妆水清根本就别在乎现在是否漂漂亮亮 她现在只有壹各心愿 那就是赶快完成梳妆 赶快躺到床上去 毕竟他刚 才已经发过话 别要等他回来 虽然没什么亲自服侍他就寝确实是壹件极别守妇道の事情 但是既然他已经发咯话 而她又格外地抵触与他の正面接触 反正也有秦顺儿和月影两 各人呢 于是急于就寝の水清别耐烦地说道：“您赶快着点儿吧 就把头发梳顺溜咯 拿支簪子别上就成咯 ”月影哪里肯就那么敷衍咯事 她壹门心思都放在如何将她家仆役打 扮得花枝招展の模样 梳头只是第壹步 壹会儿她还要给水清施粉、上妆、薰香呢 沉浸在幸福之中の月影根本没什么听出来水清の弦外之音 壹边手脚别停 壹边随口答咯壹 句：“仆役 壹会儿爷还要过来呢！”“爷过来怎么咯？”“仆役！瞧您说の 爷过来当然要怎么咯！您只有打扮得漂漂亮亮 水水灵灵 爷才会越看越高兴 越看越喜欢啊！” 月影の壹番话简直就是给咯水清当头壹棒！被气得简直别晓得说啥啊好！那各月影 分明就是要她“以色侍君”啊！那可真她活咯二十来年 还从来都没什么干过那么丢人现眼 の事情呢！从前他们关系别好の时候她都没什么想过如何向他搔首弄姿、争宠献媚 现在他们关系好咯 她怎么竟然如此寡廉鲜耻起来咯？那还是从前の那各她吗？与其行如此 狐媚下作之事 还别如壹头撞死算咯呢 再者说咯 假设他因为她“色衰而爱驰” 水清宁可现在就赶快停止与他の任何瓜葛 她才别想成为男人手中の玩物 她是具有高尚品格、 崇高气节之人 当然希望他是因为她の才学 她の智慧而心生爱意 绝非因为她那壹点点勉强还能说得过去の姿色 虽然被月影の那番话气结于胸 可是她也晓得月影那是好心好 意 毕竟月影只是壹各丫环 跟她の思想境界根本就别在壹各层次之上 月影只是晓得通过外在の容貌吸引他の目光 赢得他の宠爱 而水清看重の则只是两各人在精神世界の思 想交流 既然跟她讲别清楚那些大道理 于是水清只好反其道而行之 明知故问道：“月影 那我来问问您 您说壹会儿爷过来 是打算要做啥啊？”“那还用问！爷过来当然是看 望您啊？”“唉呀 月影还晓得爷壹会儿过来是看望您家仆役
12.1《波的形成和传播》课件(新人教版选修3-4)2222
谢 谢！
课 堂 练 习
2．在平静的湖面上漂着一小木条，现向 湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈地向外 传播，当波传到小木条处时，小木条将 D ________ A．随波纹漂向湖岸 B．波纹传到小木条处，小木条仍不动 C．向波源处漂动 D．在原来位置做上下振动
【解析】介质中的质点并不随波迁移
课 堂 练 3．沿绳传播的一列机械波，当波源突然停止振 习 动时( C )
小 结
形成 和 传播
机械波
分 类
课 堂 练 1．关于机械波和机械振动的下列说法， 习 正确的是_______. BD A．有机械振动，就一定产生机械波 B．有机械波，则一定有机械振动 C．机械波就是质点在介质中的运动路 径 D．在波传播方向上各个质点都有相同 的 振动频率和振幅 【解析】有振动不一定产生波， 有波一定存在振动。 质点做受迫振动
3.产生机械波的条件:同时存在振源和介质。 注意：有振动不一定产生波，有波一定存在 振动。
4.沿波的传播方向，各质点由波源开始由近及远 的依次开始振动;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迁移。
5.机械波通过向外传播振动形式的同时向外传递 能量和信息。
波 动 与 振 动
1．区别 振动是一个质点的往复运动，而波动是介质中 许多质点的集体运动． 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）从构成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）振动是形成波动的必要条件，但有振动不 一定存在波动． （4）波动是振动形式（信息和能量）的传播过 程．
(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。
高中物理：12.1《波的形成和传播》教案(新人教版选修3-4)
波的形成和传播示范教案教学目标（一）知识目标1、知道直线上机械波的形成过程．2、知道什么是横波，知道波峰和波谷；知道什么是纵波，知道疏部和密部．3、知道"机械振动在介质中的传播，形成机械波"．知道波在传播运动形成的同时也传递了能量．4、通过学习使学生能明白用语言交流是利用声波传递信息等生活中的机械波．（二）能力目标培养学生对现象的观察能力以及对科学的探究精神．教学建议本节重点是理解形成机械波的物理过程；学习中掌握振动质点的运动只在平衡位置附近振动，并不随波迁移。
知道横波和纵波的区别是波形不同，横波有波峰、波谷，而纵波有疏部和密部．认真分析下列问题：1、机械波能离开媒质向外传播吗?(解答)不能．机械波一定要依赖媒质才能传播，若没有媒质，相邻质点间的相互作用就不能发生，前一个质点就不能带动后一质点振动，所以振动形式无法传播出去．2、日常生活中，发现球掉入池塘里，能否通过往池塘丢人石块，借助石块激起的水波把球冲到岸边呢?（解答）不能．向水中投入石块，水面受到石块的撞击开始振动，形成水波向四周传去．这是表面现象，实际上水波向四周传播而水只是上下振动并不向外迁移，所以球也仅仅是上下振动而不会向岸边运动．教学重点机械波的形成过程及描述教学难点机械波的形成过程及描述教学用具1、演示绳波的形成的长绳；并用课件展示。
2、横波、纵波演示仪；并用课件展示。
3、用幻灯展示机械波。
教学步骤引入新课我们已学习过机械振动，它是描述单个质点的运动形式，这一节课我们来学习由大量质点构成的弹性媒质整体的一种运动形式——机械波。
1、机械波的产生条件演示——水波：教师用幻灯机做实验：使平静的水面振动，会看到水面上一圈圈起伏不平的波纹逐渐向四周传播出去，形成水波。
演示——绳波：用手握住绳子的一端上下抖动，就会看到凸凹相间的波向绳的另一端传播出去，形成绳波。
以上两种波都可以叫做机械波。
教师提问：水波离开水能看到上面的现象吗？绳波离开绳行吗？学生回答：不行。
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12.1波的形成和传播
学习目标
1、知道机械波的形成过程。
2、知道什么是横波，知道波峰和波谷；知道什么是纵波，知道疏部和密部。
3、知道波在传播运动形式的同时也传递了能量。
同时波还能传递信息等。
学习重点、难点
重点：机械波的形成过程及描述。
难点：机械波的形成过程及描述。
学习过程：
一、引入新课
我们已学习过机械振动，它是描述单个质点的运动
形式，这一节课我们来学习由大量质点构成的弹性媒质整体的一
种运动形式——机械波。
二、波的形成和传播
1、生活中的实例：
①带操表演中的运动员手持细棒抖动彩带一端，彩
带随波浪翻卷。
②绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖动。
③水波。
思考：绳波中手做什么运动？绳端做什么运动？绳上各点是否同时开始运动？为什么绳上各点都能动起来？如果在绳子上系一小红绳，红绳在波传播过程中怎样运动？它是否随着波向绳的另一端移动？
2、总结什么是机械波？机械波形成的条件是什么？
（1）机械波的概念： 。
（2）机械波的产生条件： 。
振源——产生机械振动的物质，如在绳波中的手的不停抖动就是振源。
介质——传播振动的媒质，如绳子、水。
说明：由简谐运动形成的机械波又称简谐波。
3、机械波的形成过程 右图为绳波形成的示意图，选
出部分质点，“1”号质点为振源，认真观察绳波的形成过程，回答下列问题。
①各质点的“起振”（开始振动）方向与振源的起振方向有
何关系？是否同时起振？ ②各质点的振动形式与振源的
振动形式有何关系？
③形成的机械波如何传播？波
的传播方向与各质点的振动方
向是否一回事？各质点是否随
T 41T 21T 4
3T T 45
“迁移”？
④机械波在传播过程中传播了什么？
⑤波在传播过程中还有何特点？
三、波的种类：
阅读课文完成下列问题：
①横波的定义： 如绳波。
②波峰：
③波谷：
④纵波： （如上图）。
声波是 。
声波可以在固体、液体和气体中传播。
⑤密部： 。
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 ．参与振动的质点群有相同的频率
D ．机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递
2、有关机械波的下列说法中正确的是( ABC )
A ．各质点都在各自的平衡位置附近振动
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，必定落后于前一质点
D ．各质点也随波的传播而迁移
3、沿绳传播的一列机械波，当波源突然停止振动时，有( C )
A ．绳上各质点同时停止振动，横波立即消失
B ．绳上各质点同时停止振动，纵波立即消失
C ．离波源较近的各质点先停止振动，较远的各质点稍后停止振动
D ．离波源较远的各质点先停止振动，较近的各质点稍后停止振动
4、波在传播过程中，正确的说法是（ B ）
A ．介质中的质点随波迁移
B ．波源的振动能量随波传递
C ．介质中质点振动的频率随着波的传播而减小
D ．波源的能量靠振动质点的迁移来传播
5、关于振动和波的关系，下列说法正确的是( A )
A ．有机械波必有振动
B ．有机械振动必有波
C ．离波源远的质点振动周期长
D ．波源停振时，介质中的波动立即停止
6、下列说法中不正确的有( A )
A ．声波在空气中传播时是纵波，在水中传播时是横波
B ．波不但传递能量，还能传递信息
C ．发生地震时，由震源传出的既有横波又有纵波
D ．一切机械波的传播都需要介质
7、一声波由波源向周围空气介质扩展出去，由此可知( BD )
A ．发声体由近及远地传递出去
B ．发声体的能量通过介质向周围传递出去
C ．空气分子由近及远地迁移出去
D ．空气介质以疏密相间的状态向周围传播
8、科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更没有任何生命存在的痕迹，在月球上，两宇航员面对面讲话也无法听到，这是因为( B )
A ．月球太冷，声音传播太慢
B ．月球上没有空气，声音无法传播
C ．宇航员不适应月球，声音太轻
D ．月球上太嘈杂，声音听不清楚
9、区分横波和纵波是根据（ C ）
A ．沿水平方向传播的叫做横波
B ．质点振动的方向和波传播的远近
C ．质点振动的方向和波传播的方向
D ．质点振动的快慢
10、一小石子落入平静的湖面中央，圆形波纹一圈圈向外传播，有一片树叶落在水面上，则树叶( C )
A ．逐渐漂向湖心
B ．逐渐漂向湖畔
C ．在落下地方上下振动
D ．沿树叶所在的圆圈做圆周运动
11、右图所示为波源开始振动后经过一个周期的波形图，设介质中质点
振动周期为T ，下列说法中正确的是( C )
A ．若M 点为波源，则M 点开始振动时方向向下
B ．若M 点为波源，则P 点已经振动了
43T C ．若N 点为波源，则P 点已经振动4
3T D ．若N 点为波源，则该时刻P 质点动能最大
12、右图所示是以质点P 为波源的机械波沿着一条固定的轻绳传播到质
点Q 的波形图，则质点P 刚开始振动时的方向为( A )
A ．向上
B ．向下
C ．向左
D ．向右
13、右图是一列向右传播的横波，请标出这列波中a 、b 、c 、d ……h 等质点在这一时刻的速度方向。
a 、b 、h 均向上； d 、 e 、 f 均向下，c 、 g 速度为零。
14、右图中所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A 正向上运动，如图中箭头所示，由此可判定此横波（ C )
A ．向右传播，且此时质点
B 正向上运动
B ．向右传播，且此时质点
C 正向下运动
C ．向左传播，且此时质点
D 正向上运动
D ．向左传播，且此时质点
E 正向下运动
15、一列简谐横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成右图所示的凸凹形
状，对此时绳上A 、B 、C 、D 、E 、F 六个质点描述正确的是（ ABC ）
A ．它们的振幅相同
B ．它们的频率相同
C ．各质点刚开始振动时的振动方向相同
D ．C 点比B 点先回到平衡位置
· · · · · · · · a b c d e f g
h。