波长频率和波速ppt课件(人教版高三物理选修3-4)
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1、人教版高中物理选修3-4 第3节 波长、频率和波速 第十二章机械波 人教版高中物理选修3-4 x /cm y /cm 0 v 123456 已知波的传播方向,怎样判定质点的振动方向? 课程回顾 注意: “相邻”和“振动相位总是相同的”是波长定义的关键要素,二者缺一不可。 “相位总是相同”的含义是:任何时刻质点相对平衡位置的位移的大小和方向总是相等。 特征:在横波中,两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等 于波长。在纵波中,两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离 等于波长。 一、波长 2对波长的理解 (1)波长在数值上等于一个周期内振动在介质中传播的距离,波源振动一个周期,能且仅 能产生一个波长的
2、波形。 (2)相距一个(或整数个)波长的两个质点的振动位移在任何时刻都相同,而且振动速度 的大小和方向也相同,即相距一个(或整数个)波长的两个质点的振动状态相同。 相距整数倍的质点振动步调总是相同的; 相距/2奇数倍的质点振动步调总是相反的。 (3)物理意义:表示波在空间上的周期性。 一、波长 【例1】.(多选)如图所示的是一列简谐波在某一时刻的波形图象,下列说法中 正确的是() A质点A、C、E、G、I在振动过程中位移总是相同 B质点B、F在振动过程中位移总是相等 C质点D、H的平衡位置间的距离是一个波长 D质点A、I在振动过程中位移总是相同,它们的平衡位置间的距离是一个波长 BC 一、波长
3、 即每经历一个周期的时间,当前的波形图与原有的波形图相同。 即每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长的距离。 二、周期和频率 【例2】.关于波的周期,下列说法错误的是() A波的周期与质点的振动周期相同 B波的周期是由波源驱动力的频率决定的 C波的周期与形成波的介质有关 D经历整数个周期波形图重复出现,只是波向前移动了一段距离 C 二、周期和频率 这一关系虽从机械波得到,但对其他形式的波(电磁波、光波)也成立 注意:波速与质点的振动速度不同。 三、波速 【例3】.(多选)对机械波关于公式vf的理解,正确的是() Avf适用于一切波 B由vf知,f增大,则波速v也增大 Cv、f三个量中,
4、对同一列波来说,在不同介质中传播时保持不变的只有f D由vf知,波长是2m的声音比波长是4m的声音传播速度小一半 AC 三、波速 物理量决定因素关系 周期和频率取决于波源,而与v、无直接关系 波长 波长则只取决于v和T,只要v、T其中一个发生变化, 值必然发生变化 波速取决于介质的物理性质。它与T、无直接关系 波速和波长、频率的决定因素及关系 三、波速 1.由波的图象确定振动图像 由波的图象确定振动图像时,必须先明确所给波形图是哪一时刻的波形图,再在振动图像中找到 相对应的时刻,明确该质点在此时刻相对平衡位置的位移及振动方向,最后结合波的传播方向及 波形图进行综合分析判断。 2.由振动方向画波
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