高二物理选修3-4_12[1].1_波的形成与传播_LI

第十二章

机械波

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一、波的形成与传播我们已学习过机械振动， 我们已学习过机械振动， 它是描述单个质点的运动形式， 它是描述单个质点的运动形式， 从这一节课开始我们来学习由大 量质点构成的弹性媒质整体的一 种运动形式—— ——机械波 种运动形式——机械波。

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观 察

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一、波的形成与传播例：水波、彩绸舞 水波、 振动的传播称为波动，简称波。 振动的传播称为波动，简称波。 演示实验： 绳 波 演示实验：

思考：绳波究竟是怎样形成的呢？ 思考：绳波究竟是怎样形成的呢？

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一、波的形成和传播思考：绳波是如何形成和传播的？ 思考：绳波是如何形成和传播的？

观察：绳子上各点的振动情况。 观察：绳子上各点的振动情况。

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设想:把绳分成很多小段 设想 把绳分成很多小段

每一个小段可以看做一个质点

质点之间有相互作用力 质点之间有相互作用力

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(1)物理模型：把绳子看成由无数个质点弹性连 物理模型： 接而成，可以想象为(如图所示) 接而成，可以想象为(如图所示)

(2)机械波的形成过程： 机械波的形成过程： 由于相邻质点间存在着相互作用， 由于相邻质点间存在着相互作用，当绳中某 一质点发生振动(振源) 一质点发生振动(振源)时，就会带动相邻的 质点，使它上下振动。 质点，使它上下振动。这个质点又带动更远一 些的质点振动起来， 些的质点振动起来，从而使绳子上的质点都跟 着振动起来，这样波源的振动就传播出去了。 着振动起来，这样波源的振动就传播出去了。

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t=0时 t=0时： t=T/4时 t=T/4时： t=2T/4时： t=2T/4时 t=3T/4时： t=3T/4时 t=T时： t=T时

t=5T/4时： t=5T/4时 周期性重现

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思考与讨论：机械波在传播过程中的特点？ 思考与讨论：机械波在传播过程中的特点？ 思考1:绳上的点有没有随波迁移？ 思考 ：绳上的点有没有随波迁移？ 思考2:绳上各点是不是同时开始振动的， 思考 ：绳上各点是不是同时开始振动的，它们 振动的步调一致吗？ 振动的步调一致吗？ 思考3:绳上各点开始振动时的方向(起振方向) 思考3:绳上各点开始振动时的方向(起振方向)? 思考4:在波的传播过程中， 思考 ：在波的传播过程中，介质中各点振动的 周期(频率)是否相同？ 周期(频率)是否相同？

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思考与讨论：机械波在传播过程中的特点？ 思考与讨论：机械波在传播过程中的特点？ 1.质点只在平衡位置振动，并不随波迁移。 1.质点只在平衡位置振动，并不随波迁移。 质点只在平衡位置振动 2.介质各个质点不是同时起振的， 2.介质各个质点不是同时起振的，离振源近

的质点 介质各个质点不是同时起振的 先起振。 步调不一致) 先起振。(步调不一致),但起振方向与振源方向 相同。 相同。 3.传播过程中各质点的振动都是受迫振动， 3.传播过程中各质点的振动都是受迫振动，驱动力来 传播过程中各质点的振动都是受迫振动 源于振源， 源于振源，各质点起振时与振源起振时的情况完全相 其频率等于振源频率. 同，其频率等于振源频率. 带动性 滞后性 重复性

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