经典课件物理选修3-4机械波的形成与传播

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2018-2019学年人教版选修3-4 12.1 波的形成和传播 课件(24张)

2018-2019学年人教版选修3-4     12.1 波的形成和传播   课件(24张)
人教版选修3-4
第十二章
机械波
第一节 波的形成和传播
课标定位
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.
1.介质特点:一条绳子可以分成一个个小段,如图 相连 12-1-1所示,一个个小段可以看做一个个______
三、机械波
1.介质:_________________ 叫做介质. 能传播波的物质 机械振动 2.机械波:_______________ 在介质中传播形成了 机械波. 波源 3.产生机械波的条件:同时存在_________ 和 _______ 介质 . 说明:有振动不一定存在波,但有波一定存在振动.
注意:有振动不一定存在波,有波一定存在振动
4、机械波向外传播时:
(1)各质点的振动 ① 各个质点均在自己的平衡位置附近振动.介质 中各质点不随波发生迁移. ② 在波的传播方向上各质点依次开始振动. ③ 各质点振动周期相同(由振源决定,即与振源 振动周期相同) ④ 各质点振幅相同(不考虑能量损失时) ⑤ 各质点刚开始振动的方向(起振方向)相同.
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.
能量 的一种方式,而且可以传 5.波是传递_________ 递________ 信息 .
一、波的形成和传播

绳波的形成过程? 横波和纵波的特点?

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. 带动性 滞后性 重复性

机械波的形成与传播ppt

机械波的形成与传播ppt
总结机械波形成的原理:
二、波的形成原理
1、原理: 前带后 后学前 (滞后性)
(质点间有力的作用)
➢ 水波离开了它产生的地方,而
那里的水并不离开,就像风在田野 里掀起的麦浪,我们看到麦浪滚滚 的在田野里奔去,但是麦子却仍旧 留在原来的地方。
——达芬奇
二、波的形成原理
1、原理: 前带后 后学前
(质点间有力的作用)
选修3-4 第二章 机械波
2.1 机械波的形成和传播
探究一:机械波的形成条件是什么?
机械波形成条件
➢波源:引起初始振动的装置 ➢介质:能够传播振动的物质
一、机械波的形成条件
波源 介质
辨析
➢有机械振动一定有机械波对么? ➢有机械波一定有机械振动对么?
探究二:机械波的形成原理
研究方法 设想:把绳分成很多小段 每一个小段可以看做一个质点
实验
四名同学一组,组员间合作:一人固 定水晶链一端,另一名同学,在水平桌 面上甩动水晶链。
讨论交流
➢把波源称为质点1,沿波的传播方向依次称为质 点2、3、4……
小组观察讨论 :
每个质点从静止开始振动时的方向叫做起振方向 1、每个质点是同时起振的么? 2、每个质点的起振方向一样么?
与波源的起振方向有什么关系? 3、依次分析质点2、3、4……为什么能振动起来的原 因
2、机械波传播探究三:波分几类?分类依据是什么?
探究三:波分几类?分类依据是什么?
横波 纵波
在空气中传播的声波
课堂小结:本节课学习了什么? 认识机械波
机械波的产生条件 机械波的形成原理
机械波的分类
谢谢大家!

人教版高中物理选修3-4课件6波的形成和传播

人教版高中物理选修3-4课件6波的形成和传播
(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各质点刚开始振动的方向相同.
5.波是传递能量的一种方式 (向外传递信息和能量)



波 类别
振动
波动
动 运动 现象
单个质点所表现出的周期性运动
所有质点共同表现出的周期性 运动
的 运动 关 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
空白演示
在此输入您的封面副标题
第十二章机械波
6、波的形成和传播
观 察
演 示
你看到什 么现象?
为什么形成了 绳的波动?
观 察
观 察
绳子各部分看成是相互之间存在弹力的质点。
沿波传播方向,前一质点依次带动后一质点延迟 振动。
受迫振动!
振动的传播从总体上看形成凸凹相间的波。
模 拟 波
各质点振动方向与波的传播方向有 什么关系?
ห้องสมุดไป่ตู้
向.C、D两点加速度方向.向下
向上
介质中质点受到相邻质点的带动,并 将振动形式由近及远传播开去,各质
系 联系
的回复力作用
点间存在相互作用的弹力
1.振动是波动的起因,波动是振动的传播
2.有波动一定有振动,有振动不一定有波动
小 结
形成 和
传播
机械波
分类
课 堂 一列横波沿绳子向右传播,某时刻绳子形成如图 练 所示的形状,对此时绳上A、B、C、D、E、F
习 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

堂 A、B、C、D是一列横波上的四个点,某时

高中物理鲁科版选修3-4第2章机械波第1节波的形成和描述教学课件

高中物理鲁科版选修3-4第2章机械波第1节波的形成和描述教学课件
6. 波动和振动有什么区别和联系?
波动和振动的区别和联系
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,从构成介质的整体来看,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.
实验探究 思考问题
1. 介质中各质点依次开始振动,距离波源愈_近__ ,愈先开 始振动.后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻_滞_后_。 2.介质中各质点只在各自平__衡__位_置___附近做机械振动 。质 点是否沿波的传播方向迁移?__否___ 3.各个质点的振幅,振动周期,起振方向都__相__同___。 4.各个质点都在重复__振__源__质点的振动。 5.介质中各个质点发生振动并不随波迁移。因此,波传播 的是__机__械_振__动__,而不是介质本身。 6. 波传来后质点开始振动,说明他们获得了能量。这个 能量是从波源通过前面的质点传来的。因此:波是传递 __能__量___的一种方式。
• 4. 沿绳传播的一列机械波,当波源突然停止 振动时( 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
思考:
• 5.日常生活中,若发现球掉入池塘里,能 否通过往池塘丢入石块,借助石块激起的 水波把球冲到岸边呢?说明理由.
二、机械波的分类
思考:各质点振动方向与波的传播方向有什么 关系?
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

教科版物理选修3-4课件:第2章 1 机械波的形成和传播

教科版物理选修3-4课件:第2章 1 机械波的形成和传播

2.机械波的特点 (1)振幅:若不计能量损失,各质点振幅相同. (2)周期:波的周期、各质点的振动周期均和波源的振动周期相同. (3)质点振动时刻:离波源越远,质点开始振动越晚. (4)各质点的运动:各质点都在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移. (5)作用:机械波向外传播振动形式和能量.
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[再判断] 1.横波中质点的振动方向与波的传播方向垂直.(√) 2.质点的振动方向与波的传播方向垂直的波都是横波.(√) 3.如果波源停止振动,介质中的波也会立即停止.(×) 4.横波在固体、液体、气体中都能传播,纵波只能在气体中传播.(×)
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[后思考] 1.在平静的湖面上,漂浮着一片树叶,如果你往树叶附近扔下一块小石子, 湖面立即兴起水波,水波一圈一圈往外扩展出去,于是树叶运动起来.这里的 水波是横波还是纵波?
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1.如图 212 是一条软绳,绳上选有 18 个质点,质点 1 在外力作用下首先 向上振动,其余质点在相互作用力的带动下依次振动,从而形成简谐波.由波 的形成及图示可知,下列说法中正确的是( )
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图 212
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A.质点 1 带动质点 2 是利用绳上质点间的弹力实现的,因此每个质点均做 受迫振动 B.每个质点开始运动后,在水平方向做匀速运动,在竖直方向做简谐运动 C.绳子上的每一个质点开始振动时,方向都向上,振动周期都相同 D.绳子上波的传播过程,也是能量的传播过程,虽然每个质点均做等幅振 动,但每个质点的机械能并不守恒 E.波的形成过程中,质点沿着波的传播方向移动
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《机械波的形成和传播》课件

《机械波的形成和传播》课件

例题2:区分横波和纵波的依据是( C ) A.质点沿水平方向还是竖直方向振动 B.波沿水平方向还是竖直方向传播 C.质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直 还是在一条直线上 D.波传播距离的远近
科普小知识
1.超声波:是频率高于20000赫兹的声波,它 方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的 声能,在水中传播距离远,可用于测距、测 速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医 学、军事、工业、农业上有很多的应用。超 声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而 得名。
科普小知识
2.次声波:频率小于20Hz的声波叫做次声波。次声波 不容易衰减,不易被水和空气吸收。而次声波的波长 往往很长,因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。某 些频率的次声波由于和人体器官的振动频率相近,容 易和人体器官产生共振,对人体有很强的伤害性,可 致人死亡。它的应用有以下几个方面: 1.研究自然 次声的特性和产生机制,预测自然灾害性事件。 2.通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次 声的特性,可以了解人体或其他生物相应器官的活动 情况。3.通过测定自然或人工产生的次声在大气中传 播的特性,可探测某些大规模气象过程的性质和规律。 4.次声在军事上的应用,利用次声的强穿透性制造出 能穿透坦克、装甲车的武器 。
波源相同。
(4)波向前传播的是振动形式、能量。
三、什么是机械波?(机械波的定义)
机械振动在介质中的传播称为机械波。
波的模拟
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?
(四)波的分类及特点 按质点振动方向与波传播方向的关系分类: 波峰 1、横波 波谷 ①质点振动方向与传播方 向垂直 ②特点: 波峰、波谷 2、纵波 ①质点振动方向与传播方向在同一直线上 ②特点:疏部、密部 密部 疏部

高中物理选修3---4第十二章《机械波》全章新课教学课件


思考:
简谐运动的研究对象有什么特点?
※单个质点或能 够看为质点的 单个物体。
思考:
如果做机械振动的质点与它周围空间的其他质点间有力的 作用,它的振动对周围质点会不会有影响?
※引起其他质点 的振动。
思考:
周围空间的其他质点的振动究竟是一种什么运动?
※其他质点发生 的是受迫振动。
一、机械波: 1.定义:机械振动在介质中的传播形成机械波. 2.产生条件: ①波源: 保持持续振动并引起其他质点振动的物体. 可以认为是第一个开始振动的质点. ②介质: 指传播机械波的物质。
选修3—4 第十二章《机械波》
第一节: 第二节: 第三节: 第四节: 第五节: 第六节:
全章新课教学课件
《波的形成和传播》 《波的图象》 《波长、频率和波速》 《波的衍射和干涉》 《多普勒效应》 《惠更斯原理》
选修3—4 第十二章 机械波
§12.1 波的形成和传播
复习回忆
自运动学角度看简谐运动:
§12.2 波的图象
复习回忆
问题1:机械波是怎样形成的?
介质可以看成是由大量的质点构成的,两相 邻的质点之间都有相互的作用力,介质上的某一 质点在波源的作用下发生振动时,就会带动与它 相邻的质点振动,这些质点的振动又会带动各自 周围的质点发生振动,这样振动就在介质中由近 及远的传播形成机械波。
复习回忆
2.沿波传播的方向,介质中 各质点由波源开始由近及远 振动;
3.介质中各质点只在各自的平衡位置附近振 动,质点并不会随波迁移;
4.介质中各质点的起振方向均相同,均与波 源的起振方向一致,且振动的T与f也与波源 一致。
【例题】日常生活中,发现皮球掉入池塘 中,能否通过往池塘丢入石块,借助石块激 起的水波将球冲到岸边吗?

高中物理选修3-4:12.1波的形成和传播(共12张PPT)

1.机械波:机械振动在介质中的传播,形成机械波 2.产生机械波的条件:同时存在振源和介质 注意:有振动不一定存在波,有波一定存在振动 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各质点刚开始振动的方向相同. 5.波是传递能量的一种方式 波向外传播的是振动的形式(向外传递信息和能量) 6.不管是横波还是纵波,如果传播的振动是简谐运动,这种波叫 简谐振动波,简谐振动波是最根本、最简单的波
§2.1 波的形成和传播
思考:
在水中有一玩具小船,使它动一动, 可采用什么方法?


两个铁架台各有一个单 摆,摆长相同,使其中 一个单摆先振动起来, 观察乙振动情况
现 象
乙没明显摆动
这是什么原因呢?


将两个摆长相同的单 摆系在一根横线上, 先使一个摆动起来, 观察乙振动情况
现 象
乙明显摆动
一、波的形成和传播
么C点必是 速度向上 ,如果B点此时速度是向 上的,那么波向 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 .
带动性 滞后性 重复性
二、波的分类及特点 横波:质点的振动方向与波的传播方向垂直 横波的特点:波峰 波谷
波的传播方向
纵波:
质点振动方向
质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上
纵波的特点:疏部 密部
二、波的分类及特点 声波是纵波
地震波既有横波又有纵波。 (水波既不是横波也不是纵波,叫做水纹波。)
小结

高中物理选修3-4优质课件6: 12.1 波的形成和传播


二、机械波的传播特点 科学方法:建立理想模型 (以绳波为例分析)
细绳有大量质点组成
单击
问题1:手对第一个质点施加力后第二个质点以及后 面的质点为什么会动起来? 波源带动后续质点振动,所用的力是绳上各质点之间 的相互作用力.
问题2:波源及绳上各点运动的先后顺序? “前带后”各质点都振动起来
问题3:绳上每一点开始运动时的运动方向? 与波源的开始振动的方向是相同的
4. 波向前传播的是振动形式、能量.
5. 机械波在同种介质中是匀速传播的. 6. 振源振动一个周期,波向前传一个完整波形. 7. 振源停止振动,波可以继续向前传播.
三、波的分类
横波
质点的振动方向与波的传播方向相互垂 直的波叫做横波. 凸起的最高处叫波峰,凹下的最低处叫波谷
波峰
横波
波谷
纵波
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. 质点分布最密的位置叫做密部,质点分 布最疏的位置叫做疏部
第十二章 机械波
1 波的形成和传播
学习目标 1.通过演示实验,让学生认识机械波及其形成条件 2.通过分析讨论理解机械波的概念,实质和特点,以 及与机械振动的关系 3.通过比较对机械波进行分类 教学重点 :机械波的形成、特点和分类 教学难点: 1. 对机械波在传播过程中,介质质点在各自平衡位 置的振动情况和振动在介质中传播形成波的理解. 2. 关于机械振动与横波的关系和区别.
巩固练习
1、关于机械波的形成,下列说法中正确的是( BCD) A、物体做机械振动,一定产生机械波 B、介质中的质点不随波一起发生迁移,只是在平衡位 置附近振动 C、机械波传播的是机械振动这种运动形式 D、介质中各质点的振动周期是相同的
2、关于振动和波的关系,正确的说法是( AB ) 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、质点的振动速度就是波的传播速度 D、如果振源停止振动,在介质中传播的波也立 即停止

高中物理选修3-4课件12.1-波的形成和传播

⑵波峰:在横波中凸起的最高处叫做波峰。 ⑶波谷:在横波中凹下的最低处叫做波谷。 ⑷横波也叫凹凸波。
3. 纵波 点击下图观看实验演示
4. 纵波的特性:
⑴纵波:质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波 叫做纵波。
⑵密部:在纵波中,质点分布最密的地方叫做密部。 ⑶疏部:在纵波中,质点分布最疏的地方叫做疏部。 ⑷纵波也叫疏密波。
机械波形成时,介质中的质点只在各自的平 衡位置附近振动,循规蹈矩而不随波逐流。
机械波分为横波和纵波,横波和纵波可以同 时存在,例如地震波既有横波又有纵波。
课堂练习
1. 如图所示,在绳上传播一列横波,则绳上某一点的运动
路径可能是:(
)
A. a b c d e
C B. a f c h e
C. f g f b f
位1置.振的动回是复波力动作的用起因,波动是去振,各动质
的传播
点间存在相互作用的弹力
2.有波动一定有振动,有振动不一
定有波动
课堂小结
波是自然界一种常见的运动,产生机械波的 条件是波源和介质。
机械波和机械振动是有区别的: 机械振动在介质中的传播形成机械波;有机械波一定 有机械振动,有机械振动不一定有 机械波。
A. 介质中各质点由近及远地传播开去 B. 质点的振动形式由近及远传播开去 C. 质点的振动能量由近及远传播开去 D. 质点只是振动而没有迁移
4. 关于波下列说法正确的是:( ) B
A. 质点振动方向总是垂直于波传播的方向 B. 波在传播的过程中,沿波的传播方向上的介质质点依 次做受迫振动 C. 物体做机械振动,一定产生机械波 D. 如果振源停止振动,在介质中传播的振动也立即停止。
第三部分 现代文阅读
(二)散文阅读 全国卷前几年在文学类阅读考查方面侧重小说阅读。 但从纯文学的角度欣赏,应首推散文,其语言之美、意境 之阔、行文之妙、表意之雅是任何文体都无法比拟的。散 文近几年备受“冷遇”,从长远看,不利于汉语言的传承 和发展。2017 年文学类文本被定为必考文体,
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分组讨论:机械波在传播过程中的特点? 思考 3 : 介质中各点振动的周期(频率)是否相同? 波动周期和质点振动周期有何关系? 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,其频率等于振源频率。波动周期等于质 点振动周期。 思考4:振动停止后,波的传播是否立即停止? 振动停止后波的传播并不立即停止仍向前传播一段 时间.
学以致用
<1>.关于波下列说法正确的是( CD )
A.有机械振动就有机械波
B.没有机械波就没有机械振动
C.有机械波就一定有机械振动
D.机械波是机械振动在介质中的传播过
程,它是传递能量的一种方式
<2>、区分横波和纵波是根据( C )
A.是否沿水平方向传播 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
横波动画展示
分组讨论:机械波在传播过程中的特点? 思考1:绳上的点有没有随波迁移? 质点只在平衡位置附近往复运动,并不随波迁移。 机械波传播的是振动形式(能量和信息)。
思考2:绳上各点是不是同时开始振动的,它们振动 的步调一致吗?各点开始振动时的方向(起振方向)? 介质各个质点不是同时起振的,离振源近的质点先 起振。前面质点带动后面质点的振动,后面质点重复 前面质点的运动,但起振方向与振源方向相同。
思考5:质点振动方向与波的传播方向有何特点?
二、波的分类及特点点叫波峰,凹下部分的最低点 叫波谷. (只在固体中传播)
纵波:质点的振动方向与波的传播方向在同一直线 上的波;其中质点分布较稀的部分叫疏部,质点分 布较密的部分叫密部 .(固、液、气均可传播)
看到一列凸凹相间的波形向绳子的另一端传去
生活中的波现象
机械波:
机械振动在介质中的传播,形成机械波
一、波的产生条件:
振源:激发波动的振动物体 (也称波源) 介质:波借以传播的物质(固、液、气) 思考:波究竟是怎样形成的呢?
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。
观察:波峰和波谷
密部和疏部
了解生活 声波是纵波
地震波既有横波又有纵波。 (水波既不是横波也不是纵波,叫做水纹波。)
三、归纳 1.机械波: 机械振动在介质中的传播,形成机械波 2.介质和振源: 产生条件 介质——波借以传播的物质.
振源——激发波动的振动物体.
3.机械波的分类: 横波、纵波 注意:
有振动不一定存在波动,有波动一定存在振动
波 动 与 振 动 的 区 别 与 联 系
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.
D.质点振动的快慢
<3>、下列说法不正确的有( ACD)
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.质点振动的方向总是垂直于波 传播的方向 D.一切波的传播均需要介质
<4>.在机械波中,下列说法中错误的是(
D
)
A、各质点都在各自平衡位置附近振动
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
第十二章
机械波
第一节、波的形成和传播
学校:。。。。
教师:。。。
知识回顾:
提问:什么是机械振动?什么是简谐运动? 机械振动: 物体在平衡位置附近的往复运动
简谐运动:
F=-kx
提问:向平静的水面投入石子,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
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?
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