波的圖象波長頻率和波速

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為了從總體上形象地描繪出波的運動情況，物理學中采用了波的圖象

機械波是機械振動在介質(zhì)里的傳播過程，從波源開始，隨著波的傳播，介質(zhì)中的大量質(zhì)點先后開始振動起來，雖然這些質(zhì)點只在平衡位置附近做重復(fù)波源的振動。但由于它們振動步調(diào)不一致，所以在某一時刻介質(zhì)中各質(zhì)點對平衡位置的位移各不相同。

第2頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一一、波的圖象第3頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一橫波動畫展示第4頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一橫坐標：表示各質(zhì)點的平衡位置.x/cmy/cm0縱坐標：表示某一時刻各質(zhì)點偏離平衡位置的位移.波的圖象是在波的傳播方向上，介質(zhì)中各振動質(zhì)點在某一時刻的波形．也稱波形圖或波形曲線．簡諧波:

（1）簡諧運動在介質(zhì)中傳播形成簡諧波.

（2）簡諧波的圖象是正弦曲線（或余弦曲線）.

（3）簡諧波是一種最基本、最簡單的波.1.圖象的建立:描點,用平滑的曲線把各點連接起來就得到波形圖象.第5頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一2.物理意義:

表示介質(zhì)中各質(zhì)點在某一時刻偏離平衡位置的位移.3.波的傳播方向的雙向性:

不指定波的傳播方向,圖象中波可能向x軸正向或負向傳播.4.周期性:

每經(jīng)歷一個(整數(shù))周期,會出現(xiàn)完全相同的波形第6頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一二、波長、頻率和波速第7頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一1.波長(λ)定義:在波動中對平衡位置的位移總是相等（包括大小和方向）的兩相鄰質(zhì)點間的距離叫做波的波長．說明：1.“位移總是相等”的含義是“每時每刻都大小相等，方向相同”．2.注意“相鄰”二字.第8頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一在橫波中,兩個相鄰的波峰(或波谷)之間的距離等于波長.在縱波中,兩個相鄰的密部(或疏部)之間的距離等于波長．同相點:相距為整數(shù)個波長(nλ)的兩質(zhì)點的振動完全相同,稱同相點.反相點:相距為半波長的奇數(shù)倍(2n+1)λ/2的兩質(zhì)點的振動完全相反,

稱反相點.第9頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一2、頻率波的頻率(f)：波源振動的頻率就是波的頻率．說明:波的頻率由波源決定,與介質(zhì)無關(guān).

同一列波在不同介質(zhì)中傳播時頻率保持不變．

第10頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一3、波速(v)---表示振動在介質(zhì)中傳播的快慢程度.

定義:波在介質(zhì)中傳播的速度．說明:1.波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定，同一列波在不同介質(zhì)中傳播速度不同．

2.波在均勻介質(zhì)中是勻速傳播的.注意:波速與質(zhì)點的振動速度不同，質(zhì)點的振動是一種變

加速運動，因此質(zhì)點的振動速度時刻在變．第11頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一4.波長、周期（頻率）和波速的關(guān)系

說明:1.波的頻率f,由波源決定,與介質(zhì)無關(guān).2.波速v由介質(zhì)決定,與波源無關(guān).3.一列波進入兩種不同的介質(zhì),其頻率不變,波速與波長相應(yīng)改變.v=△s/△t=λ/T=λf(其中,△s為波傳播的距離;△t為波傳播△s經(jīng)歷的時間)第12頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一波圖象中的信息λ

λ

A-Ax/cmy/cm0vs第13頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一信息:波的圖象變化第14頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一橫、縱坐標的意義不同

兩個正向（或負向）位移最大值之間的距離含義不同

波的圖象與振動圖象的區(qū)別描述的對象不同

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OVER制片：俞翔（Flyer）