2.2波速与波长、频率的关系
- 格式：doc
- 大小：144.01 KB
- 文档页数：7
高邮市高二物理高效课堂导学案 编写人：王永昌 审核人：周荣高 审定人：周荣高
- 1 - 学校 班级 姓名 日期
第二章 机械波
第2节 波速与波长、频率的关系
●●●目标导航●●●
1．知道什么是波的波长．
2．知道什么是波传播的周期(频率)，理解周期(频率)与质点振动周期(频率)的关系．
3．理解决定波的周期(频率)的因素，并知道其在波传播过程中的特点．
4．理解波长、周期(频率)和波速的物理意义及它们之间的关系，并会应用这一关系进行计算和分析实际问题．
◆◆◆课前预习◆◆◆
〖自主学习〗
1．在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波的 。
2．波源质点振动的周期（或频率）就是波的 。
（1）同一种波在同一种介质中传播时周期（或频率）保持 。
（2）每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个 的距离。
（3）每经历一个周期，原有的波形图不改变。
3．波速描述的是 在介质中传播的快慢程度．
（1）波速的大小由 的的性质决定，同一列波在不同介质中传播速度 ．
（2）一列波在同种均匀介质中是 传播的，即s＝vt．
4．波长、周期(或频率)和波速的关系： ．
〖问题发现〗
★★★课堂突破★★★
〖探究1〗对于“波长”概念的理解
1.某时刻绳波中P、Q、R、S、M五个质点位移相等，判断P与Q、P与R、R与M、
P与M之间的距离是否是一个波长． 高邮市高二物理高效课堂导学案 编写人：王永昌 审核人：周荣高 审定人：周荣高
- 2 -
2.质点完成一次全振动，波向前传播 波长，即波在一个周期内向前传播 波长．可推知，质点振动1／4周期，波向前传播 波长；反之，相隔1／4波长的两质点的振动的时间间隔是 周期．并可依此类推。
3．在波动中，各质点离开平衡位置的最大距离，即振动的振幅，也称为波的振幅，如图所示。
总结：
（1）相距一个（或整数）个波长的质点的振动位移 它们的振动速度的大小和方向
（2）对于横波，相邻的两个波峰或相邻的两个波谷之间的距离等于 波长;对于纵波，相邻的两个密部中央或相邻的两个疏部中央之间的距离等于 波长
〖典例1〗关于波长下列说法正确的是( )
A．机械振动在一个周期内传播的距离就是一个波长
B．在波形图上位移相同的相邻两质点之间的距离等于一个波长
C．在波形图上速度最大且方向相同的相邻两质点间的距离等于一个波长
D．在波形图上振动情况总是相同的两点间的距离等于一个波长
【归纳反思】
〖探究2〗对于“周期、频率”概念的理解
问题引导：在波动中，各个质点的周期和频率有什么关系？与波源的周期和频率有什么关系？
高邮市高二物理高效课堂导学案 编写人：王永昌 审核人：周荣高 审定人：周荣高
- 3 - 总结：
（1）波的周期和频率也就是 的周期和频率、波源做一次全振动，在介质中正好形成一个完整的波形，所以波的频率反映了每秒内形成完全波的个数。
（2）在一个周期的时间内，振动在介质中传播 波长。
〖典例2〗关于波的频率，下列说法中正确的是（ ）
A．波的频率由波源决定，与介质无关
B．波的频率与波长无关
C．波由一种介质传到另一种介质时，频率变大
D．以上说法均不正确
【归纳反思】
〖探究3〗对于“波速”概念的理解
问题引导：1.波速与质点的振动速度有什么不同？
2.波速与什么有关？波的频率与什么有关？
总结：
（1）波的频率仅由 决定，与介质无关。
（2）波速仅由 性质决定，与波的频率、质点的振幅无关。
（3）波速与质点振动速度的区别：
〖典例3〗关于波速，下列说法中正确的是（ ）
A．反映了振动在介质中传播的快慢
B．反映了介质中质点振动的快慢
C．波速由介质决定与波源无关
D．反映了介质中质点迁移的快慢
〖典例4〗有一小木块落入水中，形成以落点为圆心的圆形波纹沿水面向外传播，当第一个波峰的半径扩展为6m时，第十个波峰恰在圆心形成，如果第一个波峰传到5m远处需高邮市高二物理高效课堂导学案 编写人：王永昌 审核人：周荣高 审定人：周荣高
- 4 - 要40s，则此波的波长为________m，波速大小为________m/s，周期为________s.
【归纳反思】
▲▲▲当堂展示▲▲▲
1．当波从一种介质进人另一种介质时，保持不变的物理量是：（ ）
A．波长 B．波速
C．频率 D．周期
2．在波的传播过程中，下列说法正确的是：（ ）
A．每个质点的振动频率都等于波源频率
B．振动情况完全相同的质点间的距离一定等于一个波长
C．振动情况完全相同的相邻两质点间的距离一定等于一个波长
D．振动步调相反的质点间的距离一定为半波长的奇数倍
3．有一振源可产生周期是10-3s的波，并能在介质中以300m／s的速度传播，这列波的频率是______Hz，波长是____m．
高邮市高二物理高效课堂导学案 编写人：王永昌 审核人：周荣高 审定人：周荣高
- 5 - 第2节 波速与波长、频率的关系
班级 姓名 评价
■■■课时作业■■■
1．关于波速，下列说法中正确的是( )
A．反映了振动在介质中传播的快慢
B．反映了介质中质点振动的快慢
C．反映了介质中质点迁移的快慢
D．波速由介质和波源共同决定
2．一简谐横波在x轴上传播，波源的振动周期T＝0.1s，在某一时刻的波形如图所示，且此时a点向下运动，则(
)
A．波速为20m/s，波向x轴正方向传播
B．波速为10m/s，波向x轴负方向传播
C．波速为20m/s，波向x轴负方向传播
D．波速为10m/s，波向x轴正方向传播
3．如图所示是一列简谐波在某一时刻的波形，则( )
A．C点的振幅是0
B．BC两点平衡位置间距是λ／4
C．该时刻速度最大的点是A、C、E
D．当A振动了一周期时间内，波由A点传到E点
4．如图所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波．若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则(
) 高邮市高二物理高效课堂导学案 编写人：王永昌 审核人：周荣高 审定人：周荣高
- 6 - A．f1＝2f2，v1＝v2
B．f1＝f2，v1＝0.5v2
C．f1＝f2，v1＝2v2
D．f1＝0.5f2，v1＝v2
5.如图所示是一列沿x轴负方向传播的波在某一时刻的波形图，此时，A点的速度方向是____，B点速度方向是____，C点的加速度方向是____，并画出此列波经T／2的波形．
6．从甲地向乙地发出频率f＝50 Hz的简谐波，当波速为330 m/s时，刚好在两地间形成一列有若干完整波形的波，当波速为340 m/s时，刚好减少了两个完整的波形，则甲乙两地距离为多少？
■■■交流台■■■
在本节课学习中你还存在哪些疑难问题？
由本节课学习你引发了哪些新问题？ 教师答疑
教师评价 批改日期 高邮市高二物理高效课堂导学案 编写人：王永昌 审核人：周荣高 审定人：周荣高
- 7 - 答案：
例题：1．AC 2．A 3．AC 4．23；0.125；163
当堂：1．C 2．AC 3．1000 0.3
课时作业
1．A 2．A 3．BCD 4．C 5．y轴负向，y轴正向，y轴负向 6．448.8m
