高中物理 第十二章 机械波 第1节 波的形成和传播学案 新人教版选修3-4-新人教版高中选修3-4物理学案VIP专享VIP免费

第1节波的形成和传播1．知道机械波的产生条件，理解机械波的形成过程。2．知道横波和纵波的概念，了解横波的波峰与波谷、纵波的密部与疏部。3．知道机械波传播的特点。一、波的形成和传播1．介质特点(以绳为例，如图所示)一条绳子可以分成一个个小段，一个个小段可以看做一个个□相连的质点，这些质点之间存在着□相互作用。2．波的形成当手握绳端上下振动时，绳端□带动相邻质点，使它也上下振动，这个质点又□带动更远一些的质点……绳上的质点都跟着□振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。3．波的传播绳端这种上下振动的状态就沿绳子传出去了。振动的传播称为□波动，简称波。因此说波传播的是□振动这种运动形式。二、横波和纵波1．机械波可分为横波和纵波两类2．声波是□纵波，它不仅能在空气中传播，也能在固体、液体中传播。三、机械波1．介质：波借以传播的物质。2．机械波：□机械振动在介质中传播，形成了机械波。3．机械波的产生条件(1)要有□波源。(2)要有传播振动的□介质。4．机械波的特点(1)传播振动这种运动□形式。(2)传递能量的一种□方式。依靠介质中各个质点间的相互作用力而使各相邻质点依次做机械振动来传递波源的能量。(3)波还可以传递□信息。判一判(1)在绳波的形成和传播中，所有质点同时运动，同时停止。()(2)质点振动的方向与传播的方向在同一直线上的波是纵波。()(3)在纵波中各质点的振动方向与波的传播方向相同。()(4)横波一定有波峰和波谷，而且波峰和波谷是相互间隔的。()(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)横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移。()(7)机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动。()(8)机械波的传播过程也就是能量的传递过程。()提示：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×(6)×(7)×(8)√想一想(1)波传播过程中，振动质点也随着波一起传播出去了吗？提示：没有。波在传播过程中质点在其平衡位置附近振动，并没有“随波逐流”。(2)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，有时感到上下颠簸，由此可见地震波是什么波？提示：地震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。(3)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。课堂任务波的形成和传播1．机械波的形成与传播2．机械波的特点(1)振幅：像绳波这种一维(只在某个方向上传播)机械波，若不计能量损失，各质点的振幅相同。(2)周期(频率)：各质点都在做受迫振动，所以各质点振动的周期(频率)均与波源的振动周期(频率)相同。(3)步调：同一介质中，离波源越远，质点振动越滞后。(4)运动：各质点只在各自的平衡位置附近做往复振动，并不随波迁移。各质点的起振方向都与波源开始振动的方向相同。(5)实质：机械波向前传播的是振动这种运动形式，同时也可以传递能量和信息。3．振动和波的区别与联系例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D．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(1)各质点起振时，振动情况和波源相同吗？为什么？提示：相同。波传播的是振动形式，故各质点起振时振动情况均相同，且均与波源相同。(2)质点5与质点1振动步调一致吗？与质点9呢？提示：质点1、5、9振动步调一致。[规范解答]介质中所有质点的起振方向均与波源相同，都是竖直向下的，从题图可知，质点9是图中距波源最远的点，...