高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册波的形成优质教学ppt课件

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高中物理选择性必修第一册
“隔墙有耳”“一石激起千层浪”……我们对这些现象耳熟能详，它们都与波动有关。测绘科技人员利用声呐绘制海底地形图，医生用“B超”诊断疾病，狂风巨浪使船舶颠簸，地震波对建筑物造成破坏……种种现象表明:波既能传递信息，又能传递能量。 多姿多彩的波有许多共同的特征和规律，我们应该很好地认识波，以便更好地利用波，或预防和减轻波所造成的破坏。
水波离开了它产生的地方,而那里的水并不离开,就像风在田野里掀起的麦浪。我们看到,麦浪滚滚地在田野里奔去,但是素子却仍旧留在原来的地方。——达·芬奇
彩带上的波浪翻卷实际是振动在彩带上传播的结果。振动的传播称为波动，简称波（wave）。波是怎样形成的？
思考：为什么绳上各点都能动起来呢？
凹凸相间的波是怎样形成的？
设想:把绳分成很多小段
每一个小段可以看做一个质点
1.绳子各部分看成是相互之间存在弹力的质点；
2.沿波传播方向，前一质点依次带动后一质点,后一质点延迟振动；
3.把质点的振动状态向前传播，从总体上看形成凸凹相间的波。
思考1：绳上的点是不是随波一起迁移了呢？波传播的是什么？
思考2：绳上各点是不是同时开始振动的，它们振动的步调一致吗？
绳子上的点只在平衡位置上下振动，并不随波迁移。波传播的是振动这种形式。
介质各个质点不是同时起振的，离振源近的质点先起振。前面质点带动后面质点的振动，后面质点重复前面质点的运动，步调不一致。
思考4：振源振动停止后波还传播吗？
思考5：波在传递振动形式的同时还在传递什么？
波在传递振动形式的同时，也传递能量和信息。
振源振动停止后波仍向前传播
思考3：绳上各点开始振动时的方向（起振方向）与振源起振方向有什么关系？
绳上各点的起振方向与振源起振方向相同。
一组学生手挽手排成一行，从左边第一位同学开始，周期性地下蹲、起立，依次带动旁边的同学重复他的动作，只是后边的一位总比前边的一位稍迟一点点。这样就会看到凹凸相间的波沿着队伍传播开来，而每个学生的位置并没有移动。运动会上的团体操表演常常用这种办法来表现波浪（图）。
1.特征：质点的振动方向与波的传播方向垂直
2.波形特点：凹凸相间的波纹
凸起部分的最高点叫做波峰
凹下部分的最低点叫波谷
1.特征：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。2.波形特点：质点分布较稀的部分叫疏部，质点分布较密的部分叫密部。
1.质点的振动方向与波的传播方向的关系不同;2.传播介质不同：横波只能在固体介质中传播；纵波在固体、液体和气体中均能传播；3.特征不同：横波中交替、间隔出现波峰和波谷；纵波中交替、间隔出现密部和疏部。
2.地震波:既有横波又有纵波。
1.声波：声波有横有纵，但大部分是纵波，要看传播的介质。声音在空气传播是纵波，因为声音在传播过程中是空气（介质）发生膨胀和收缩是沿着声波传播方向的。声波在固体中传播可能是横波也可能是纵波。
1.定义：机械振动在介质中由近及远的传播就形成了机械波。
2.产生条件：① 有振源。② 有可传播波的介质。
波源（振源）：能够维持振动的传播，不间断的输入能量,并能发出波的物体或物体所在的初始位置。
介质：凡是能传播机械振动的媒介物质，都可以叫做介质。
(2) 传播规律：波在同一种均匀介质中匀速传播。
2.联系：①都是周期性的运动：波动周期等于质点的振动周期； ②从构成介质的某一质点来看，所呈现的现象是振动，从构成介质的整体来看，所呈现的现象是波动； ③振动是形成波动的必要条件，但有振动不一定存在波动 ；④波动是振动形式的传播过程。
1.区别:振动是一个质点的往复运动; 波动是介质中许多质点的集体运动．
把质点的振动状态向前传播，从总体上看形成凸凹相间的波。
定义：机械振动在介质中由近及远的传播就形成了机械波。
产生条件：① 有振源。② 有可传播波的介质。