文档介绍:第二章第一节 机械波的形成和传播
1.机械波的形成和传播(以绳波为例) (1)绳上的各小段可以看做质点。
(2)由于绳中各部分之间都有相互作用的弹力联系着,先运动的质点 带动后一个质点的运动,依次传递,使振动状态在绳上传播.
能够传播振动的物质.
(1)定义:机械振动在介质中的传播. (2)产生的条件 ①要有引起初始振动的装置,即波源. ②要有传播振动的_介质_. (3)机械波的特点
①前面质点带动后面质点的振动,后面质点重复前面质点的振动,并且离波源越远,质点的振动越_滞后_。 ②各质点振动周期都与波源振动_相同_。
③介质中每个质点的起振方向都和波源的起振方向相同_.
④波传播的是 振动 这种形式,而介质的每个质点只在自己的 平衡位置 附近振动,并不随波迁移.
⑤波在传播“振动”这种运动形式的同时,也在传递 能量 ,而且可以传递信息__.
按介质中质点的振动方向和波的传播方向的关系不同,常将波分为 横波 和 纵波 。
(1)定义:介质中质点的振动方向和波的传播方向 垂直 的波。
(2)标识性物理量
①波峰:凸起来的 最高 处。 (质点振动位移正向最大处)
②波谷:凹下去的 最低 处. (质点振动位移负向最大处)
3。纵波
(1)定义:介质中质点的振动方向和波的传播方向平行的波.
(2)标识性物理量 ①密部:介质中质点分布 密集 的部分.
②疏部:介质中质点分布 稀疏 的部分。
4。简谐波 如果传播的振动是简谐运动,这种波叫做简谐波。
波动过程中介质中各质点的运动规律
(1)质点的“守位性”:机械波向外传播的只是振动的形式和能量,质点只在各自的平衡位置附近震动,并不随波迁移.
(2) “相同性”:介质中各质点均做受迫振动,各质点振动的周期和频率与波源振动的周期和频率相同,而且各质点开始振动的方向也相同,即各质点的起振方向相同。
(3)“滞后性":离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动,即离波源近的质点振动开始越早,离波源越远的质点振动开始越晚。
波动过程中介质中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同,其运动特点可用三句话来描述: (1)先振动的质点带动后振动的质点; (2)后振动的质点重复前面质点的振动;
(3)后振动的质点的振动状态落后于先振动的质点。
概括起来就是“带动、重复、落后”.
已知波的传播方向,可以判断各质点的振动方向,反之亦然.
判断方法一:带动法
由波的形成原理可知,后振动的质点总是重复先振动质点的运动,若已知波的传播方向而判断质点振动方向时,可在波源
一侧找与该质点距离较近的前一质点,如果前一质点在该质点下方,则该质点将向下运动(力求重复前面质点的运动),否则该质点向上运动。
判断方法二:上下坡法
如图5所示,沿波的传播方向,“上坡”的质点向下振动,如A、D、E;“下坡"的质点向上振动,如B、C、F、G、H.
判断方法三:同侧法
如图6所示,波形图上表示传播方向和振动方向的箭头在图像同侧.
第二节 波速与波长、频率的关系
(1)定义: 沿波的传播方向,