高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册2 波的描述授课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册2 波的描述授课课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了波的图像，提示不一定，探究点一波的图像，答案见解析图，答案见解析等内容，欢迎下载使用。
①（1） 简述波的图像的建立过程。
提示 ①建立坐标系；②选取正方向；③描点；④连线。
（2） 为什么不同时刻波的图像的形状不同？
提示 在波的传播过程中，各质点都在各自的平衡位置附近振动，不同时刻质点的位移不同，故不同时刻波的图像不同。
（3） 波中各质点做简谐运动，是一种变加速运动，能否说明波的传播也是变加速运动？
提示 不能。虽然质点做变加速运动，但是在均匀介质中波是匀速传播的。
② 某时刻，两个相邻的、位移相等的质点间的距离等于波长吗？
③ 在一个周期的时间内，振动在介质中传播的距离是什么？
提示 在一个周期的时间内，振动在介质中传播的距离等于一个波长，这体现了时空的对应性。
④ 波的传播速度取决于什么？不同频率的横波在同一种介质中的传播速度是否相同？
提示 波的传播速度取决于介质，同一种介质中频率不同的机械波传播速度相同。
1.横波图像的物理意义：波的图像直观地表明了离波源不同距离的各振动质点在某一时刻的位置。2.横波图像的特点：简谐波的波形为正弦曲线。3.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，两个相邻疏部或两个相邻密部之间的距离等于波长。4.波的周期或频率由波源的周期或频率决定。
5.机械波在介质中的传播速度由介质的性质决定，在不同的介质中，波速一般不同。6.决定波长的因素：波长由波速和频率共同决定。
1.波的图像的理解（1）波的图像是某一时刻介质中各个质点运动情况的“定格”。可以将波的图像比喻为某一时刻对所有质点拍摄下的“集体照”。（2）横波的图像形状与波在传播过程中介质中各质点某时刻的分布相似，波形中的波峰即图像中的位移正向最大值，波谷即图像中位移负向最大值，
2.由波的图像可获取的信息如果已知一列波某时刻波形如图所示，那么我们从波的图像中可以获取的信息有以下几点：
1. （多选）如图所示为一列向右传播的简谐横波在某个时刻的波形，由图像可知( )
探究点二 波长、频率和波速
一个大人和一个小孩并肩行走（如图），哪个人的双腿前后交替更为迅速？如果拿这两个人与两列波做类比，波长、频率、波速分别可以比作什么？
[提示] 小孩的双腿前后交替更为迅速；波长、频率、波速可类比为：人每一步跨的距离、双腿交替的频率、前进的速度。
1.波长（1）定义：在波的传播方向上，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离。（2）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。
1. 关于振动图像和波的图像，以下说法正确的是( )A. 波的图像反映出很多质点在不同时刻的位移B. 通过波的图像可以找出任一质点在任一时刻的位移C. 从振动图像中可以找出很多质点在任一时刻的位移D. 两种图像的纵坐标都表示质点离开平衡位置的位移
[解析] 波的图像表示的是连续介质中的各个质点在某一时刻的位移，振动图像表示的是某一质点在各个时刻的位移。
2. （多选）一列简谐横波某时刻的波形如图所示。由图可知( )
（1） 该简谐横波的振幅与波长；
波的图像和振动图像的综合应用波的图像和振动图像的比较
[解析] 由图乙可知，周期T=0.4s，质点B在t=0.2s时在平衡位置向下振动，由同侧法可知，波沿x轴负方向传播，故A错误；由图甲向前推半个周期可知，t=0时刻，质点A的速度方向和加速度方向均沿y轴正方向，故B正确；从t=0.2s到t=0.3s经过0.1s，即四分之一周期，质点B从平衡位置开始经过四分之一周期，运动路程为5cm，故C正确；将图甲的波形向前推四分之一周期，t=0.1s时，C、D 质点虽都在平衡位置，但两者相差半个波长，所以速度方向不相同，故D错误。
2. （多选）根据图甲、乙所示，判断下列说法正确的是( )
[解析] 波的图像的横坐标为波的传播方向上各质点的平衡位置，振动图像的横坐标为时间，故A错误，B正确；甲图中A质点被其左侧的质点带动向上振动，乙图中B时刻后位移由零变为负值，故该时刻质点向下振动，故C错误，D正确。
1. （多选）如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图，该波传播方向向左，则此时刻有( )
3. 机械波在给定的介质中传播时，下列说法正确的是( )A. 振幅越大，则波传播的速度越快B. 振幅越大，则波传播的速度越慢C. 在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长D. 振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短
5. 一列简谐横波在两个时刻的波形如图中实线和虚线所示，由图可确定这列波的( )
A. 周期B. 波速C. 波长D. 频率