波的形成（課件）高二物理（人教版2019選擇性）

主講老師：陳慶威第三章：機(jī)械波高中物理選擇性必修第一冊(cè)新課引入01.“隔墻有耳”“一石激起千層浪”……我們對(duì)這些現(xiàn)象耳熟能詳，它們都與波動(dòng)有關(guān)。測(cè)繪科技人員利用聲吶繪制海底地形圖，醫(yī)生用“B超”診斷疾病，狂風(fēng)巨浪使船舶顛簸，地震波對(duì)建筑物造成破壞……種種現(xiàn)象表明:波既能傳遞信息，又能傳遞能量。多姿多彩的波有許多共同的特征和規(guī)律，我們應(yīng)該很好地認(rèn)識(shí)波，以便更好地利用波，或預(yù)防和減輕波所造成的破壞。新課引入02.

水波離開(kāi)了它產(chǎn)生的地方,而那里的水并不離開(kāi),就像風(fēng)在田野里掀起的麥浪。我們看到,麥浪滾滾地在田野里奔去,但是素子卻仍舊留在原來(lái)的地方?！_(dá)·芬奇第三章：第1節(jié)波的形成高中物理選擇性必修第一冊(cè)主講老師：×××目錄CONTENT高中物理選擇性必修第一冊(cè)波的形成橫波和縱波機(jī)械波課堂小結(jié)新課引入01.高中物理選擇性必修第一冊(cè)生活中的波浪.....問(wèn)題？02.高中物理選擇性必修第一冊(cè)

在藝術(shù)體操的帶操表演中，運(yùn)動(dòng)員手持細(xì)棒抖動(dòng)彩帶的一端，彩帶隨之波浪翻卷。彩帶上的波浪向前傳播時(shí)，彩帶上的每個(gè)點(diǎn)也在向前運(yùn)動(dòng)嗎？

彩帶上的波浪翻卷實(shí)際是振動(dòng)在彩帶上傳播的結(jié)果。振動(dòng)的傳播稱為波動(dòng)，簡(jiǎn)稱波（wave）。波是怎樣形成的？波的形成第一部分問(wèn)題與思考01.高中物理選擇性必修第一冊(cè)思考：為什么繩上各點(diǎn)都能動(dòng)起來(lái)呢？凹凸相間的波是怎樣形成的？波的形成過(guò)程02.高中物理選擇性必修第一冊(cè)設(shè)想:把繩分成很多小段每一個(gè)小段可以看做一個(gè)質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)之間有相互作用力請(qǐng)點(diǎn)擊手高中物理選擇性必修第一冊(cè)181716151311964312578101214時(shí)刻：0波的形成過(guò)程03.高中物理選擇性必修第一冊(cè)111213141516171891234567810時(shí)刻：T/4波的形成過(guò)程04.高中物理選擇性必修第一冊(cè)123456978101112131415161718時(shí)刻：T/2波的形成過(guò)程05.高中物理選擇性必修第一冊(cè)151617131814101112123456789時(shí)刻：3T/4波的形成過(guò)程06.高中物理選擇性必修第一冊(cè)1314151617184567891011123時(shí)刻：T12波的形成過(guò)程07.高中物理選擇性必修第一冊(cè)171214151613111897654時(shí)刻：5T/4123810波的形成過(guò)程08.高中物理選擇性必修第一冊(cè)1.繩子各部分看成是相互之間存在彈力的質(zhì)點(diǎn)；2.沿波傳播方向，前一質(zhì)點(diǎn)依次帶動(dòng)后一質(zhì)點(diǎn),后一質(zhì)點(diǎn)延遲振動(dòng)；3.把質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)向前傳播，從總體上看形成凸凹相間的波。橫波的形成09.問(wèn)題與思考10.高中物理選擇性必修第一冊(cè)思考1：繩上的點(diǎn)是不是隨波一起遷移了呢？波傳播的是什么？思考2：繩上各點(diǎn)是不是同時(shí)開(kāi)始振動(dòng)的，它們振動(dòng)的步調(diào)一致嗎？繩子上的點(diǎn)只在平衡位置上下振動(dòng)，并不隨波遷移。波傳播的是振動(dòng)這種形式。介質(zhì)各個(gè)質(zhì)點(diǎn)不是同時(shí)起振的，離振源近的質(zhì)點(diǎn)先起振。前面質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)后面質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，后面質(zhì)點(diǎn)重復(fù)前面質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，步調(diào)不一致。請(qǐng)點(diǎn)擊手高中物理選擇性必修第一冊(cè)思考4：振源振動(dòng)停止后波還傳播嗎？思考5：波在傳遞振動(dòng)形式的同時(shí)還在傳遞什么？波在傳遞振動(dòng)形式的同時(shí)，也傳遞能量和信息。振源振動(dòng)停止后波仍向前傳播思考3：繩上各點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向（起振方向）與振源起振方向有什么關(guān)系？繩上各點(diǎn)的起振方向與振源起振方向相同。請(qǐng)點(diǎn)擊手問(wèn)題與思考11.做一做12.高中物理選擇性必修第一冊(cè)

一組學(xué)生手挽手排成一行，從左邊第一位同學(xué)開(kāi)始，周期性地下蹲、起立，依次帶動(dòng)旁邊的同學(xué)重復(fù)他的動(dòng)作，只是后邊的一位總比前邊的一位稍遲一點(diǎn)點(diǎn)。這樣就會(huì)看到凹凸相間的波沿著隊(duì)伍傳播開(kāi)來(lái)，而每個(gè)學(xué)生的位置并沒(méi)有移動(dòng)。運(yùn)動(dòng)會(huì)上的團(tuán)體操表演常常用這種辦法來(lái)表現(xiàn)波浪（圖）。團(tuán)體操表現(xiàn)波浪橫波和縱波第二部分橫波01.高中物理選擇性必修第一冊(cè)橫波1.特征：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直2.波形特點(diǎn)：凹凸相間的波紋3.波峰與波谷：凸起部分的最高點(diǎn)叫做波峰凹下部分的最低點(diǎn)叫波谷縱波02.高中物理選擇性必修第一冊(cè)縱波1.特征：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在一條直線上。2.波形特點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)分布較稀的部分叫疏部，質(zhì)點(diǎn)分布較密的部分叫密部。橫波與縱波的比較03.高中物理選擇性必修第一冊(cè)1.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向的關(guān)系不同;2.傳播介質(zhì)不同：橫波只能在固體介質(zhì)中傳播；縱波在固體、液體和氣體中均能傳播；3.特征不同：橫波中交替、間隔出現(xiàn)波峰和波谷；縱波中交替、間隔出現(xiàn)密部和疏部。拓展學(xué)習(xí)04.高中物理選擇性必修第一冊(cè)2.地震波:既有橫波又有縱波。1.聲波：聲波有橫有縱，但大部分是縱波，要看傳播的介質(zhì)。聲音在空氣傳播是縱波，因?yàn)槁曇粼趥鞑ミ^(guò)程中是空氣（介質(zhì)）發(fā)生膨脹和收縮是沿著聲波傳播方向的。聲波在固體中傳播可能是橫波也可能是縱波。3.水波:既不是橫波也不是縱波，叫做水紋波。機(jī)械波第三部分機(jī)械波01.高中物理選擇性必修第一冊(cè)1.定義：機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中由近及遠(yuǎn)的傳播就形成了機(jī)械波。2.產(chǎn)生條件：①有振源。②有可傳播波的介質(zhì)。波源（振源）：能夠維持振動(dòng)的傳播，不間斷的輸入能量,并能發(fā)出波的物體或物體所在的初始位置。介質(zhì)：凡是能傳播機(jī)械振動(dòng)的媒介物質(zhì)，都可以叫做介質(zhì)。注意:有振動(dòng)不一定存在波，有波一定存在振動(dòng)．機(jī)械波的特點(diǎn)02.高中物理選擇性必修第一冊(cè)(1)各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)(2)傳播規(guī)律：波在同一種均勻介質(zhì)中勻速傳播。②機(jī)械波傳播的是振動(dòng)的形式、能量和信息;③各質(zhì)點(diǎn)都以自己的平衡位置為中心振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移;⑤各質(zhì)點(diǎn)的起振方向都與波源的起振方向相同。④介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)都在做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)頻率都等于波源的振動(dòng)頻率；①沿波傳播的方向由近及遠(yuǎn)的傳播。波動(dòng)和振動(dòng)的關(guān)系03.高中物理選擇性必修第一冊(cè)2.聯(lián)系：①都是周期性的運(yùn)動(dòng)：波動(dòng)周期等于質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期；

②從構(gòu)成介質(zhì)的某一質(zhì)點(diǎn)來(lái)看，所呈現(xiàn)的現(xiàn)象是振動(dòng)，從構(gòu)成介質(zhì)的整體來(lái)看，所呈現(xiàn)的現(xiàn)象是波動(dòng)；

③振動(dòng)是形成波動(dòng)的必要條件，但有振動(dòng)不一定存在波動(dòng)；

④波動(dòng)是振動(dòng)形式的傳播過(guò)程。1.區(qū)別:振動(dòng)是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的往復(fù)運(yùn)動(dòng);波動(dòng)是介質(zhì)中許多質(zhì)點(diǎn)的集體運(yùn)動(dòng)．總結(jié)提升第四部分課堂小結(jié)高中物理選擇性必修第一冊(cè)波的分類