高二物理波長(zhǎng)頻率和波速課件選修

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1、 1、 定 義 : 在 波 動(dòng) 中 ， 對(duì) 平 衡 位 置 的 位 移 總 是相 等 的 兩 個(gè) 相 鄰 質(zhì) 點(diǎn) 間 的 距 離 ， 叫 做 波 的 波 長(zhǎng) 。 2、 幾 點(diǎn) 說(shuō) 明 (1)“ 位 移 總 相 等 ” 的 含 義 是 “ 每 時(shí) 每 刻 都 相 等 ” (2)位 移 總 相 等 的 兩 個(gè) 質(zhì) 點(diǎn) ,其 速 度 也 總 是 相 等 的一 、 波 長(zhǎng) （ ） (4)相 距 整 數(shù) 倍 的 質(zhì) 點(diǎn) 振 動(dòng) 步 調(diào) 總 是 相 同 的 ； 相 距 /2奇 數(shù) 倍 的 質(zhì) 點(diǎn) 振 動(dòng) 步 調(diào) 總 是 相 反 的 。 2、 幾 點(diǎn) 說(shuō) 明 一 、 波 長(zhǎng) （ ）(3)在 橫 波 中 ，

2、兩 個(gè) 相 鄰 波 峰 或 兩 個(gè) 相 鄰 波 谷 之 間的 距 離 等 于 波 長(zhǎng) 。 在 縱 波 中 ， 兩 個(gè) 相 鄰 密 部 或 兩 個(gè) 相 鄰 疏 部 之 間的 距 離 也 等 于 波 長(zhǎng) 。 二 、 周 期 （ T） 、 頻 率 （ f） 1、 波 源 質(zhì) 點(diǎn) 振 動(dòng) 的 周 期 （ 或 頻 率 ） 就 是 波 的 周 期（ 或 頻 率 ）2、 幾 點(diǎn) 說(shuō) 明(1)波 的 周 期 （ 或 頻 率 ） 應(yīng) 由 波 源 決 定 ， 與 傳 播波 的 介 質(zhì) 無(wú) 關(guān) 。(2)每 經(jīng) 過(guò) 一 個(gè) 周 期 的 時(shí) 間 波 就 沿 傳 播 方 向 傳 播一 個(gè) 波 長(zhǎng) 的 距 離 。(3)每

3、經(jīng) 歷 一 個(gè) 周 期 ， 原 有 的 波 形 圖 不 改 變 。 1、 單 位 時(shí) 間 內(nèi) 振 動(dòng) 所 傳 播 的 距 離 叫 做 波 速 。3、 幾 點(diǎn) 說(shuō) 明(2)一 列 波 在 同 一 均 勻 介 質(zhì) 中 是 勻 速 傳 播 的(3)要 區(qū) 分 波 速 與 質(zhì) 點(diǎn) 振 動(dòng) 速 度 的 含 義 三 、 波 速 （ v） (1)波 速 的 大 小 由 介 質(zhì) 的 性 質(zhì) 決 定 ， 同 一 列 波在 不 同 介 質(zhì) 中 傳 播 速 度 不 同 。反 映 振 動(dòng) 在 介 質(zhì) 中 傳 播 的 快 慢 程 度 .2、 物 理 意 義 四 、 波 長(zhǎng) 、 周 期 （ 或 頻 率 ） 和 波 速 的

4、 關(guān) 系 fvTv 或(1)波 速 等 于 波 長(zhǎng) 和 頻 率 的 乘 積 .(2)經(jīng) 過(guò) 一 個(gè) 周 期 ， 振 動(dòng) 在 介 質(zhì) 中 傳 播 的 距 離 等 于一 個(gè) 波 長(zhǎng)(3)波 速 等 于 波 長(zhǎng) 和 頻 率 的 乘 積 這 一 關(guān) 系 雖 從 機(jī) 械波 得 到 ， 但 對(duì) 其 他 形 式 的 彼 （ 電 磁 波 、 光 波 ） 也成 立 波 速 由 介 質(zhì) 決 定 ， 與 波 的 頻 率 、 質(zhì) 點(diǎn) 的 振 幅 無(wú) 關(guān) 波 的 頻 率 只 取 決 于 波 源 ， 與 波 速 、 波 長(zhǎng) 無(wú) 關(guān) 。波 在 傳 播 過(guò) 程 中 、 從 一 種 介 質(zhì) 進(jìn) 入 另 一 種 介 質(zhì) 時(shí)頻 率

5、 不 變 。 波 長(zhǎng) 則 決 定 于 v和 T。 波 從 一 種 介 質(zhì) 進(jìn) 入 另 一種 介 質(zhì) 波 速 發(fā) 生 變 化 ， 周 期 不 變 ， 波 長(zhǎng) 發(fā) 生 變 化 ；波 在 同 一 介 質(zhì) 中 傳 播 ， 當(dāng) 周 期 發(fā) 生 變 化 ， 波 長(zhǎng) 也發(fā) 生 變 化 。1 波 速 由 什 么 決 定 ？2 頻 率 由 什 么 決 定 ？3 波 長(zhǎng) 由 什 么 決 定 ？四 、 波 長(zhǎng) 、 周 期 （ 或 頻 率 ） 和 波 速 的 關(guān) 系 關(guān) 于 簡(jiǎn) 諧 波 說(shuō) 法 中 正 確 的 是 （ ）A 兩 個(gè) 振 動(dòng) 情 況 完 全 相 同 的 質(zhì) 點(diǎn) 之 間 的 距 離 是 一個(gè) 波 長(zhǎng)B 任

6、 意 兩 個(gè) 波 峰 或 波 谷 之 間 的 距 離 叫 波 長(zhǎng) C 波 動(dòng) 在 一 周 期 內(nèi) 向 前 傳 播 的 距 離 等 于 波 長(zhǎng)D 在 一 個(gè) 周 期 內(nèi) 質(zhì) 點(diǎn) 所 走 過(guò) 的 路 程 等 于 一 個(gè) 波 長(zhǎng)課 堂 練 習(xí) 關(guān) 于 波 速 說(shuō) 法 錯(cuò) 誤 的 有 （ ）A 波 速 由 介 質(zhì) 和 波 源 共 同 決 定B 提 高 振 源 頻 率 ， 波 的 傳 播 速 度 將 增 大C 同 時(shí) 在 空 氣 中 傳 播 兩 列 聲 波 ， 波 長(zhǎng) 較 大 的 聲波 傳 播 較 快D 頻 率 大 的 聲 波 在 空 氣 中 傳 播 的 波 長(zhǎng) 越 短E 波 速 反 映 了 介 質(zhì) 中

7、 質(zhì) 點(diǎn) 振 動(dòng) 的 快 慢F 波 速 反 映 了 振 動(dòng) 在 介 質(zhì) 中 傳 播 的 快 慢課 堂 練 習(xí) 關(guān) 于 v=f 和 v= /T說(shuō) 法 正 確 的 是 （ ）A 它 們 適 用 于 一 切 波 （ 包 括 電 磁 波 、 光 波 ）B 同 一 列 波 在 傳 播 過(guò) 程 中 ， 從 一 種 介 質(zhì) 進(jìn) 入 另一 種 介 質(zhì) 時(shí) 保 持 不 變 的 只 有 fC 由 v=f 可 以 看 出 ， 波 速 與 頻 率 成 正 比D 由 兩 式 得 出 同 類(lèi) 波 在 同 一 種 介 質(zhì) 中 傳 播 時(shí) ，波 長(zhǎng) 和 頻 率 成 反 比 ， 與 周 期 成 正 比課 堂 練 習(xí) 課 堂 練

8、 習(xí) 一 列 橫 波 沿 直 線(xiàn) 傳 播 ， 在 傳 播 方 向 上 有 A、 B兩 點(diǎn) ， 相 距 1.2m， 當(dāng) 波 剛 好 到 達(dá) B點(diǎn) 時(shí) 開(kāi) 始 計(jì) 時(shí) ，已 知 4秒 內(nèi) ， A位 置 的 質(zhì) 點(diǎn) 完 成 8次 全 振 動(dòng) ， B位 置質(zhì) 點(diǎn) 完 成 10次 全 振 動(dòng) 。 這 列 波 的 波 長(zhǎng) 為 多 少 ？ 頻率 為 多 少 ？ 速 度 為 多 少 ？ 如 圖 在 一 條 直 線(xiàn) 上 有 三 點(diǎn) S、 M、 N， S為 波 源 ，距 M點(diǎn) 為 12m， 距 N點(diǎn) 為 21m 由 于 波 源 S的 振 動(dòng) 在直 線(xiàn) 上 形 成 一 列 橫 波 ， 其 波 長(zhǎng) 為 8m， 波 速

9、 為 4m/s，下 列 說(shuō) 法 中 正 確 的 是 （ ）A M點(diǎn) 先 開(kāi) 始 振 動(dòng) ， N點(diǎn) 后 振 動(dòng) ， 振 動(dòng) 時(shí) 間 相 差 2.25s， 但 振 動(dòng) 周 期 都 為 2sB M點(diǎn) 在 最 高 點(diǎn) 時(shí) ， N點(diǎn) 在 平 衡 位 置 以 上 向 下 振 動(dòng)C M點(diǎn) 在 最 高 點(diǎn) 時(shí) ， N點(diǎn) 在 平 衡 位 置 以 上 向 上 振 動(dòng)D 振 動(dòng) 過(guò) 程 中 M、 N兩 點(diǎn) 的 位 移 有 可 能 在 某 時(shí) 刻 相 同課 堂 練 習(xí) 下 圖 為 一 橫 波 在 某 一 時(shí) 刻 的 波 形 圖 ， 已 知 F質(zhì) 點(diǎn) 此 時(shí) 的 運(yùn) 動(dòng) 方 向 如 下 圖 所 示 ， 則 （ ）A 波

10、 向 右 傳 播B 質(zhì) 點(diǎn) H的 運(yùn) 動(dòng) 方 向 與 質(zhì) 點(diǎn) F的 運(yùn) 動(dòng) 方 向 相 同C 質(zhì) 點(diǎn) C比 質(zhì) 點(diǎn) B先 回 到 平 衡 位 置D 質(zhì) 點(diǎn) C在 此 時(shí) 的 加 速 度 為 零課 堂 練 習(xí) 某 列 波 沿 x軸 正 方 向 傳 播 ， t=0時(shí) 的 波 形 圖 如圖 所 示 ， 已 知 在 t=0.6秒 時(shí) A點(diǎn) 正 好 第 三 次 出 現(xiàn) 波峰 ， 則 波 的 周 期 為 多 少 ？ 波 傳 到 P點(diǎn) 所 需 的 時(shí) 間為 多 少 ？ P點(diǎn) 第 一 次 出 現(xiàn) 波 峰 的 時(shí) 間 是 多 少 ？課 堂 練 習(xí) 周 期 T=0.3s波 傳 到 P點(diǎn) 的 時(shí) 間 為 t 1=0

11、.45sP點(diǎn) 第 一 次 出 現(xiàn) 波 峰 的 時(shí) 間 為 t2=0.675s 一 列 簡(jiǎn) 諧 橫 波 沿 x軸 傳 播 ， t=0時(shí) 刻 的 波 形 如圖 實(shí) 線(xiàn) 所 示 ， 經(jīng) 過(guò) t=0.05s后 的 波 形 如 圖 虛 線(xiàn)所 示 。 已 知 t小 于 一 個(gè) 周 期 ， 則 （ ）A 這 列 波 的 波 長(zhǎng) 是 4mB 這 列 波 的 振 幅 是 0.4mC 這 列 波 的 波 速 一 定 是 20m/sD 這 列 波 的 頻 率 可 能 是 15Hz課 堂 練 習(xí) 如 圖 中 的 實(shí) 線(xiàn) 是 一 列 簡(jiǎn) 諧 波 在 某 一 時(shí) 刻 的波 形 曲 線(xiàn) 。 經(jīng) t=0.5s后 ， 其 波 形 如 圖 中 虛 線(xiàn)所 示 。 設(shè) t 2T（ T為 波 的 周 期 ） ，（ 1） 如 果 波 是 向 右 傳 播 ， 求 波 的 周 期 和 波 速（ 2） 如 果 波 是 向 左 傳 播 ， 求 波 的 周 期 和 波 速課 堂 練 習(xí)