高二物理第十二章 机械波 第1~3节 人教实验版知识精讲VIP专享VIP免费

高二物理第十二章机械波第1~3节人教实验版【本讲教育信息】一.教学内容：第十二章机械波第一节波的形成和传播第二节波的图像第三节波长、频率和波速二.重点、难点解析1.掌握机械波的形成过程及波传播过程的特点；2.了解机械波的分类；3.明确机械波的产生条件及其传播特征；4.知道波的图象，知道横、纵坐标各表示什么物理量，知道什么是简谐波。5.知道什么是波的图象，能在简谐波的图象中读出质点振动的振幅。6.根据某一时刻的波的图象和波的传播方向，能画出下一时刻和前一时刻的波的图象，并能指出图象中各个质点在该时刻的振动方向。7.了解波的图象的物理意义，能区别简谐波与简谐运动两者的图象。8.理解波长、频率和波速的物理意义。9.理解波长、频率和波速之间的关系。三.知识内容第一部分（一）波的形成和传播质点振动时，由于质点间的相互作用，就带动相邻的质点振动起来，该质点又带动后面的质点振动起来，这样振动的状态就传播出去，形成了机械波。例如—水波：向平静的水面投一小石子或用小树枝不断地点水，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。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。（二）横波和纵波从质点的振动方向和波的传播方向之间关系来看，机械波有两种基本类型：1.横波：质点振动的方向跟波的传播方向垂直的波，叫做横波，如绳波。在横波中，凸起的最高处叫做波峰，凹下去的最低处叫做波谷，横波是以波峰波谷这个形式将机械振动传播出去的，这种波在传播时呈现出凸凹相间的波形。2.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。在纵波中，质点分布最密的地方叫做密部，质点分布最疏的地方叫做疏部，纵波在传播时呈现出疏密相间的波形。（三）机械波1.机械波的概念：机械振动在介质中的传播就形成机械波。2.机械波的产生条件：振源和介质。振源——产生机械振动的物质，如在绳波中绳子端点在手的作用下不停抖动就是振源。用心爱心专心115号编辑介质——传播振动的介质，如绳子、水。说明：（1）各质点的振动周期都与波源的振动周期相同。波传播时，介质中的质点跟着波源做受迫振动，每个质点的振动频率都与波源的振动频率相同。（2）离波源越远，质点的振动越滞后，但各质点的起振方向与波源起振方向相同。（3）波传播的是振动这种形式，而介质的质点并不随波迁移。（4）波在传递运动形式的同时，也传递能量和信息。第二部分（一）波的图象1.振动质点在某一时刻的位置连成的一条曲线，叫波的图象。2.波的图象变化情况确定波的图象变化情况的方法：一是描点作图法，二是图象平移作图法。（二）波的图象与振动图象的区别振动图象波的图象图线研究对象振动质点连续介质横坐标意义时间t各质点的平衡位置纵坐标意义振动质点偏离平衡位置的位移某一时刻各质点偏离平衡位置的位移图象的意义振动质点在一段时间内位移随时间的变化规律波在某时刻t的波形反映的物理信息①能直接得出振动质点在任意时刻的位移，振动的振幅，周期②能间接得出振动质点在任意时刻的速度、回复力、加速度等变化情况。①能直接得出各质点在时刻t的位移，波的振幅等②由波的传播方向可确定某个质点的运动方向（三）质点振动方向与波的传播方向的关系与应用1.已知波的传播方向，可确定各质点在该时刻的振动方向，并判断位移、加速度、速度、动能等的变化常用方法有方法一：上下坡法沿波的传播方向看，“上坡”的点向下运动，“下坡”的点向上运动，简称“上坡下、下坡上”（如图所示）。用心爱心专心115号编辑方法二：带动法原理：先振动的质点带动邻近的后振动的质点。方法：在质点P靠近波源一方附近的图像上另找一点P’，若P’在P上方，则P向上运动，若P’在P下方，则P向下运动。P向上运动P向下运动方法三：同侧法在波的图像上的某一点，沿竖直方向画出一个箭头表示质点运动方向，并设想在同一点沿水平方向画个箭头表示波的传播方向，那么这两个箭头总是在曲线的同侧（如图所示）。方法四：微平移法将原波形（实线）沿波的传播方向平移4后（虚线），则从原波形中平衡位置沿y轴指向虚线最大...