第二章第二章 机械波机械波1 1、机械波、机械波、机械波、机械波 的的的的 形形形形 成成成成 和和和和 传传传传 播播播播观察一、波的形成和传播一、波的形成和传播绳波的形成过程：绳波的形成过程：1 1绳子各部分看成许多质点组成，各部分之绳子各部分看成许多质点组成，各部分之间存在着相互作用的弹力间存在着相互作用的弹力2 2沿波的传播方向上后一个质点比前一个质沿波的传播方向上后一个质点比前一个质点落后一段时间，质点依次被带动点落后一段时间，质点依次被带动3 3振动的形式传播出去形成波振动的形式传播出去形成波振动的传播称为波动，简称波思考：思考：波是如何形成和传播的？波是如何形成和传播的？ 波源振动起来时，带动相邻的质点振动，波源振动起来时，带动相邻的质点振动，这个质点又带动更远的质点振动，这样波源的这个质点又带动更远的质点振动，这样波源的振动就传播出去了振动就传播出去了一、波的形成和传播一、波的形成和传播d.d.波传播的是振动形式和能量波传播的是振动形式和能量, ,且能传递信息且能传递信息. .a.a.介质各个质点不是同时起振，但起振方向介质各个质点不是同时起振，但起振方向与振源方向相同。与振源方向相同。 b.b.离振源近的质点先起振。离振源近的质点先起振。 c.c.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，并不随波迁移。 e.e.传播过程中各质点的振动都是受迫振动，驱传播过程中各质点的振动都是受迫振动，驱动力来源于振源，动力来源于振源，各质点起振时与振源起振时各质点起振时与振源起振时的情况完全相同，其频率等于振源频率的情况完全相同，其频率等于振源频率一、波的形成和传播一、波的形成和传播带动性带动性 滞后性滞后性 重复性重复性质点的振动方向与波的传播方向垂直质点的振动方向与波的传播方向垂直质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上横波的特点：横波的特点：纵波的特点：纵波的特点：波峰波峰 波谷波谷疏部疏部 密部密部二、波的分类及特点二、波的分类及特点横波：横波：纵波：纵波：声波是纵波声波是纵波地震波既有横波又有纵波。地震波既有横波又有纵波。（纵波速度的大致纵波速度的大致范围为范围为5.55.57 7千米秒，横波速度的大致范围为千米秒，横波速度的大致范围为3.23.24.04.0千米千米/ /秒）秒）( (水波既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。水波既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。) )二、波的分类及特点二、波的分类及特点三、机械波三、机械波机械振动在介质中的传播，形成机械波机械振动在介质中的传播，形成机械波同时存在振源和介质同时存在振源和介质有振动不一定存在波，有波一定存在振动有振动不一定存在波，有波一定存在振动1 1介质和波源：介质和波源：介质介质借以传播波的物质借以传播波的物质波源波源保持持续振动的物体保持持续振动的物体2 2机械波：机械波：3 3产生机械波的条件产生机械波的条件: :注意注意: :4 4机械波向外传播是振动形式的传播，介质中机械波向外传播是振动形式的传播，介质中各各质点不随波发生迁移质点不随波发生迁移（1 1）当波在介质中传播时，各个质点均在自己）当波在介质中传播时，各个质点均在自己的平衡位置附近振动的平衡位置附近振动（2 2）在波的传播方向上各质点依次开始振动）在波的传播方向上各质点依次开始振动各质点振动各质点振动周期相同周期相同（由振源决定，即与振源振动周期相同）（由振源决定，即与振源振动周期相同）各质点各质点振幅相同振幅相同（不考虑能量损失时）（不考虑能量损失时）各质点各质点刚开始振动的方向相同刚开始振动的方向相同5 5波是传递能量的一种方式波是传递能量的一种方式波向外传播的是振动的形式波向外传播的是振动的形式( (向外传递信息和能量向外传递信息和能量) )三、机械波三、机械波五、波动与振动1区别 振动是一个质点的往复运动，而波动是介质中许多质点的集体运动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（信息）的传播过程 1 1、关于横波和纵波，下列说法中正确、关于横波和纵波，下列说法中正确的是的是 ( )( )(A)(A)质点作上下振动的波叫纵波质点作上下振动的波叫纵波(B)(B)沿水平方向传播的波叫横波沿水平方向传播的波叫横波(C)(C)质点的振动方向与波的传播方向在质点的振动方向与波的传播方向在同一条线上的波叫纵波同一条线上的波叫纵波(D)(D)区分纵、横波的依据是质点振动方区分纵、横波的依据是质点振动方向和波传播方向关系向和波传播方向关系试试身手试试身手.CD 2 2、在机械波中、在机械波中A.A.各质点都在各自的平衡位置附近振动各质点都在各自的平衡位置附近振动B.B.相邻质点间必有相互作用力相邻质点间必有相互作用力C.C.前一质点的振动带动相邻的后一质前一质点的振动带动相邻的后一质点的振动，后一质点的振动必落后于点的振动，后一质点的振动必落后于前一质点前一质点D.D.各质点也随波的传播而各质点也随波的传播而迁移迁移试试身手试试身手.ABC3 3、一列波由波源向周围传播开去，下列、一列波由波源向周围传播开去，下列说法正确的是：说法正确的是： 、介质中各质点由近及远的传播开去、介质中各质点由近及远的传播开去 、质点的振动形式由近及远地传播开去、质点的振动形式由近及远地传播开去 、质点只是振动而没有迁移、质点只是振动而没有迁移 、质点振动的能量由近及远的传、质点振动的能量由近及远的传播播开去开去试试身手试试身手.BCD 4 4、关于机械波，下列说法中正确的是、关于机械波，下列说法中正确的是( )( )(A)(A)有机械振动，必会形成机械波有机械振动，必会形成机械波 (B)(B)有机械波必有机械振动有机械波必有机械振动(C)(C)机械波是机械振动在介质中传播的机械波是机械振动在介质中传播的过程，它是传递能量的一种形式过程，它是传递能量的一种形式(D)(D)机械波传递波源的振动形式和机械波传递波源的振动形式和能能量量试试身手试试身手.BCD 5 5、下列说法正确的是、下列说法正确的是A.A.质点振动方向总是垂直于波传播的质点振动方向总是垂直于波传播的方向方向B.B.波动过程是质点的振动形式和质波动过程是质点的振动形式和质点由近及远的传播过程点由近及远的传播过程C.C.如果波源停止振动，在介质中如果波源停止振动，在介质中传播的波动不立即停止运动传播的波动不立即停止运动试试身手试试身手.D D、不论是横波还是纵波，相邻、不论是横波还是纵波，相邻质点间必有相互作用力质点间必有相互作用力BCD