《机械波的形成和传播》课件.ppt

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1、水波水波声波声波人浪人浪电波地震波光波电波地震波光波请点击手请点击手 机械波机械波的产生和传播的产生和传播第一节第一节（一）波的形成和传播（一）波的形成和传播 介质可以看成是介质可以看成是由大量的质点构成的由大量的质点构成的，两，两相邻的质点之间都有相邻的质点之间都有相互的作用力相互的作用力，介质，介质上的某一质点在波源的作用下发生振动时，上的某一质点在波源的作用下发生振动时，就会就会带动与它相邻的质点振动带动与它相邻的质点振动，这些质点，这些质点的振动又会带动各自周围的质点发生振动，的振动又会带动各自周围的质点发生振动，这样这样振动就在介质中由近及远的传播形成振动就在介质中由近及远的传播形成

2、机械波机械波。一、机械波的产生条件：一、机械波的产生条件：同时存在振源（波源）和连续弹同时存在振源（波源）和连续弹性介质性介质 介质模型：抖动绳子的一端，后面的绳子为什介质模型：抖动绳子的一端，后面的绳子为什么会运动起来？么会运动起来？请点击手请点击手注意：有振动不一定存在波，注意：有振动不一定存在波，有波一定存在振动有波一定存在振动绳波模拟绳波模拟设想: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二、机械波的规律（特点）二、机械波的规律（特点）（1）介质中前面的质点介质中前面的质点带动带动后面质点振动，后面的质点后面质点振动，后面的质点重复重复前面的质点的运动，并且在时间上

3、依次前面的质点的运动，并且在时间上依次滞后滞后些些。（2）介质中各个质点在各自的平衡位置上下往复运动，介质中各个质点在各自的平衡位置上下往复运动，质点本身并质点本身并不随波迁移不随波迁移。（3）介质中各个质点的介质中各个质点的起振方向、周期、频率、振幅和起振方向、周期、频率、振幅和波源相同波源相同。(受迫振动）受迫振动）（4）波向前传播的是波向前传播的是振动形式、能量振动形式、能量。三、什么是机械波？（机械波的定义）三、什么是机械波？（机械波的定义）机械振动在介质中的传播称为机械波。机械振动在介质中的传播称为机械波。四、四、按质点振动方向与波传播方向的关系分类：横波横波纵波纵波波峰波峰波谷波谷

4、密部密部疏部疏部波的模拟波的模拟、横波、纵波波峰、波谷波峰、波谷疏部、密部疏部、密部l质点振动方向与传播方向垂直l特点：l质点振动方向与传播方向在同一直线上l特点：特点：特点：返返回回请点击手请点击手五、例五、例 题题 讲讲 解解 例题例题1：日常生活中，发现球掉入池塘日常生活中，发现球掉入池塘里，能否通过往池塘丢入石块，借助石块里，能否通过往池塘丢入石块，借助石块激起的水波把球冲到岸边？激起的水波把球冲到岸边？解解析析：不能向水中投入石块，水面受到石块的撞击开始振动，形成水波向四周传去但是，实际上水波向四周传播而水只是上下振动并不向外迁移，所以球也仅仅是上下振动而不会向岸边运动例题例题2:2

5、:下列说法下列说法不正确不正确的有（）的有（）A.A.声波在空气中传播时是纵波，在水中传播声波在空气中传播时是纵波，在水中传播 时是横波时是横波 B.B.波不但传递能量，还能传递信息波不但传递能量，还能传递信息 C.C.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向质点振动的方向总是垂直于波传播的方向 D.D.一切机械波的传播均需要介质一切机械波的传播均需要介质A、C例题例题3 3：区分横波和纵波的依据是（区分横波和纵波的依据是（）A.A.质点沿水平方向还是竖直方向振动质点沿水平方向还是竖直方向振动 B.B.波沿水平方向还是竖直方向传播波沿水平方向还是竖直方向传播 C.C.质点的振动方向和波的传播方向是

6、相互垂直质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直 还是在一条直线上还是在一条直线上 D.D.波传播距离的远近波传播距离的远近C1.关于振动和波的关系，下列说法关于振动和波的关系，下列说法正确的是（正确的是（）A有机械波必有振动有机械波必有振动B有机械振动必有波有机械振动必有波C离波源远的质点振动较慢离波源远的质点振动较慢D波源停止振动时，介质中的波波源停止振动时，介质中的波立即停止传播立即停止传播课堂练习A2.关于波下列说法正确的是（关于波下列说法正确的是（）.质点振动方向总是垂直于波传播的方质点振动方向总是垂直于波传播的方向向.波在传播的过程中，沿波的传播方向波在传播的过程中，沿波的传播方向上

7、的介质质点依次做受迫振动上的介质质点依次做受迫振动.物体做机械振动，一定产生机械波物体做机械振动，一定产生机械波.如果振源停止振动，在介质中传播的如果振源停止振动，在介质中传播的振动也立即停止振动也立即停止课堂练习 一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的形状，对此时绳上成如图所示的形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点（六个质点（）A它们的振幅相同它们的振幅相同B质点质点D和和F的速度方向相同的速度方向相同C质点质点A和和C的速度方向相同的速度方向相同D从此时算起，质点从此时算起，质点B比比C先回到平衡位先回到平衡位置置ADAD课堂练习科普

8、小知识科普小知识1.超声波：超声波：是频率高于是频率高于20000赫兹的声波，它赫兹的声波，它方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能声能，在水中传播距离远，可用于，在水中传播距离远，可用于测距、测测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。得名。科普小知识科普小知识2.2.次声波：次声波：频率频率小于小于20Hz20Hz的的声波声波叫做次声波。次声波叫做次声

9、波。次声波不容易衰减，不易被水和空气吸收。而次声波的波长不容易衰减，不易被水和空气吸收。而次声波的波长往往很长，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。某往往很长，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。某些频率的次声波由于和人体器官的些频率的次声波由于和人体器官的振动振动频率相近，容频率相近，容易和人体器官产生易和人体器官产生共振共振，对人体有很强的伤害性，可，对人体有很强的伤害性，可致人死亡。它的致人死亡。它的应用有以下几个方面：应用有以下几个方面：1 1研究自然研究自然次声的特性和产生机制，预测自然灾害性事件。次声的特性和产生机制，预测自然灾害性事件。2 2通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声的通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声的特性，可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况。特性，可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况。3.3.通过测定自然或人工产生的次声在大气中传播的特通过测定自然或人工产生的次声在大气中传播的特性，可探测某些大规模气象过程的性质和规律。性，可探测某些大规模气象过程的性质和规律。4.4.次次声在军事上的应用，利用次声的强穿透性制造出能穿声在军事上的应用，利用次声的强穿透性制造出能穿透坦克、装甲车的武器透坦克、装甲车的武器。