高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册1 波的形成获奖课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册1 波的形成获奖课件ppt，共21页。PPT课件主要包含了学习目标，波的形成，横波和纵波，ABC，机械波，拓展波动与振动，本课小结，当堂检测等内容，欢迎下载使用。

1. 通过观察和分析，认识波是振动的传播，知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信息。2. 能对波动现象进行分析和推理，认识波的形成过程。3. 能区别横波和纵波，知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。4. 知道机械波的概念和形成机械波的条件。
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，但是麦子却仍留在原来的地方。在艺术体操的带操表演中，运动员手持细棒抖动彩带的一端，彩带随之波浪翻卷。彩带上的波浪向前传播时，彩带上的每个点也在向前运动吗？
思考：绳波究竟是怎样形成的呢？绳上的波浪向前传播时，绳上的每个点也在向前运动吗？
1.波：振动的传播称为波动，简称波。
2.波的形成当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动，这个质点又带动更远一些的质点…… 绳子上的质点都跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。这样依次带动下去，绳端这种上下振动的状态就沿绳子传出去了，整体上形成了凹凸相间的波形。
做一做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。
像上面我们看到的绳子中传播的波。这类波中质点上下振动，波向右传播，二者的方向相互垂直。质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波，叫作横波。在横波中，凸起的最高处叫作波峰，凹下的最低处叫作波谷。
质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，叫作纵波。在纵波中，质点分布最密的位置叫作密部，质点分布最疏的位置叫作疏部。
总结：按质点的振动方向和波的传播方向的关系，波可分为 ：
1.横波：质点的振动方向和波的传播方向垂直，有波峰和波谷；绳波是典型的横波
2.纵波：质点的振动方向和波的传播方向平行，有疏部和密部之分；声波是典型的纵波
发声体振动时在空气中产生的声波是纵波。例如振动的音叉，它的叉股向一侧振动时，压缩邻近的空气，使这部分空气变密，叉股向另一侧振动时，又使这部分空气变得稀疏。这种疏密相间的状态向外传播就形成声波。声波传入人耳，使鼓膜振动，就引起声音的感觉。声波不仅能在空气中传播，也能在液体、固体中传播。
例. (多选)下列关于横波、纵波的说法正确的是(　　 )A.横波中，凸起的最高处叫波峰，凹下的最低处叫波谷B.质点的振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫纵波C.横波和纵波传播的都只是振动这种运动形式D.沿横向传播的波叫横波，沿纵向传播的波叫纵波E.沿横向传播的波叫纵波，沿纵向传播的波叫横波
解析：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波，质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波；横波具有波峰和波谷，两种波传播的都只是振动这种运动形式，质点并不随波迁移，A、B、C正确。
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？
质点只在平衡位置振动，并不随波迁移。机械波是振动形式的传播。
思考3：绳上各点开始振动时的方向（起振方向）？
介质各个质点不是同时起振的，离振源近的质点先起振（步调不一致）。前带后，后跟前，但起振方向与振源方向相同。
思考4：在波的传播过程中，介质中各点振动的周期（频率）是否相同？
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，其频率等于振源频率．
（3）产生条件：有振源，有传播振动的介质
（1）介质：波借以传播的物质，叫作介质
（2）概念：机械振动在介质中的传播，形成了机械波
注意：有振动不一定存在波，有波一定存在振动
（1）带动、重复、滞后（前带后，后跟前，运动状态往后传）
（3）波向外传播的是振动的形式的同时，还向外传递信息和能量。
（2）各质点只在自己的平衡位置做简谐运动，并不随波迁移
例 在机械波中，下列说法中错误的是( )A、各质点都在各自平衡位置附近振动B、相邻质点间必有相互作用力C、前一质点的振动带动相邻后一质点的振动，后一质点的振动必定落后于前一质点D、各质点也随波的传播而迁移
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.横波：质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波，叫作横波。在横波中，凸起的最高处叫作波峰，凹下的最低处叫作波谷。2.纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，叫作纵波。在纵波中，质点分布最密的位置叫作密部，质点分布最疏的位置叫作疏部。3.机械波：机械振动在介质中的传播，形成了机械波（1）产生条件：有振源，有传播振动的介质（2）特点：带动、重复、滞后（前带后，后跟前，运动状态往后传）。各质点只在自己的平衡位置做简谐运动，并不随波迁移。波向外传播的是振动的形式的同时，还向外传递信息和能量。
1.［多选］关于机械波的形成，下列说法中正确的是（　 　）A.物体做机械振动，一定产生机械波B.后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间落后一步C.参与振动的质点都有相同的频率D.机械波是介质随波迁移，也是振动能量的传递
解析：A错：机械波的形成必须具备的两个条件：振源和介质。只有物体做机械振动，而其周围没有传播这种振动的介质，远处介质的质点不可能振动起来而形成机械波。B、C对：任何一个振动的质点都是一个波源，带动它周围的质点振动，将振动传播开来，所以后一质点总是落后，但振动频率相同。D错：形成机械波的各振动质点只在平衡位置附近往复运动，并没有随波迁移，离波源远的质点振动的能量是通过各质点的传递从波源获得。
2.图中①中有一条均匀的绳，1、2、3、4……是绳上一系列等间隔的点。现有一列简谐横波沿此绳传播。某时刻，绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图②所示（其他点的运动情况未画出），其中点12的位移为零，向上运动，点9的位移达到最大值。试在图③中画出再经过 周期时点3、4、5、6的位置和速度方向，其他点不必画。（图③的横、纵坐标与图①、②完全相同）
3.［多选］关于振动和波的关系，下列说法正确的是（　　）A.振动是波形成的原因，波是振动的传播形式B.振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联系起来呈现的运动现象C.波的传播速度就是质点振动的速度D.波源停止振动时，波立即停止传播
解析：A、B对：机械波的产生条件是有波源和介质，由于介质中的质点依次被带动起来由近及远传播而形成波。C错：波的传播速度是波形由波源向外延伸的速度，在均匀介质中其速度大小不变，而质点振动的速度大小和方向都随时间周期性地发生变化。D错：波源一旦将振动传给了介质，振动就会在介质中向远处传播，当波源停止振动时，介质仍然继续传播波源振动的运动形式，不会随波源停止振动而立即停止传播，即波不会立即停止传播。