《波长、频率和波速》由会员分享，可在线阅读，更多相关《波长、频率和波速（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、波长、频率和波速波长、频率和波速一、波长一、波长 在在波波动动中中对对平平衡衡位位置置的的位位移移总总是是相相等等（包包括括大大小小和和方方向向）的的两两相相邻邻质质点点间间的的距距离叫做离叫做波的波长波的波长点击下图看动画演示点击下图看动画演示对波长定义的理解：对波长定义的理解：“位移总是相等位移总是相等”的含义是的含义是“每时每刻都大小每时每刻都大小相等，方向相同相等，方向相同”位移总是相等的两个质点速度也总是相等的位移总是相等的两个质点速度也总是相等的在横波中，两个相邻的波峰（或波谷）之在横波中，两个相邻的波峰（或波谷）之间的距离等于波长，在纵波中，两个相邻间的距离等于波长，在纵波中，两
2、个相邻的密部（或疏部）之间的距离等于波长的密部（或疏部）之间的距离等于波长相距相距整数倍的质点振动步调总是相同的；整数倍的质点振动步调总是相同的；相距相距/2/2奇数倍的质点振动步调总是相反奇数倍的质点振动步调总是相反的。的。二、周期（二、周期（T T）、频率（）、频率（f f） 1 1、波源质点振动的周期（或频率）就是波的波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）周期（或频率）2 2、几点说明、几点说明(1)(1)波的周期（或频率）应由波源决定，与波的周期（或频率）应由波源决定，与传播波的介质无关。传播波的介质无关。(2)(2)每经过一个周期的时间波就沿传播方向每经过一个周期的时间波
3、就沿传播方向传播一个波长的距离。传播一个波长的距离。(3)(3)每经历一个周期，原有的波形图不改变。每经历一个周期，原有的波形图不改变。1 1、单位时间内振动所传播的距离叫做波速。单位时间内振动所传播的距离叫做波速。3 3、几点说明、几点说明(2)(2)一列波在同一均匀介质中是匀速传播的一列波在同一均匀介质中是匀速传播的(3)(3)要区分波速与质点振动速度的含义要区分波速与质点振动速度的含义 . .质点质点的振动是一种变加速运动，因此质点的振动速的振动是一种变加速运动，因此质点的振动速度时刻在变度时刻在变三、波速（三、波速（v v） (1)(1)波速的大小由介质的性质决定，同一列波波速的大小由
4、介质的性质决定，同一列波在不同介质中传播速度不同。在不同介质中传播速度不同。反映振动在介质中传播的快慢程度反映振动在介质中传播的快慢程度. .2 2、物理意义、物理意义四、波长、周期（频率）和波速的关系四、波长、周期（频率）和波速的关系 点击下图观看动画演示点击下图观看动画演示三者关系：三者关系：1.1.波速等于波长和频率的乘积波速等于波长和频率的乘积. .2.2.经过一个周期，振动在介质中传经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长播的距离等于一个波长. .对三者关系的理解对三者关系的理解: :1.1.波速由介质决定，周期（或频率）由振源决定波速由介质决定，周期（或频率）由振源决定当一
5、列波从一种介质进入另一种介质传播时，周当一列波从一种介质进入另一种介质传播时，周期（或频率）保持不变但由于波速的变化而导期（或频率）保持不变但由于波速的变化而导致波长的变化致波长的变化 2.2.波波速速等等于于波波长长和和频频率率的的乘乘积积这这一一关关系系虽虽从从机机械械波波得得到到，但但对对其其他他形形式式的的彼彼（电电磁磁波波、光光波波）也也成成立立3.3.波速的计算既可用波速的计算既可用也可用也可用关于简谐波说法中正确的是（关于简谐波说法中正确的是（ ）A A两个振动情况完全相同的质点之间的距离是一两个振动情况完全相同的质点之间的距离是一个波长个波长B B任意两个波峰或波谷之间的距离叫
6、波长任意两个波峰或波谷之间的距离叫波长 C C波动在一周期内向前传播的距离等于波长波动在一周期内向前传播的距离等于波长D D在一个周期内质点所走过的路程等于一个波长在一个周期内质点所走过的路程等于一个波长C C课课 堂堂 练练 习习 关于波速说法错误的有（关于波速说法错误的有（ ）A A波速由介质和波源共同决定波速由介质和波源共同决定B B提高振源频率，波的传播速度将增大提高振源频率，波的传播速度将增大C C同时在空气中传播两列声波，波长较大的声同时在空气中传播两列声波，波长较大的声波传播较快波传播较快D D频率大的声波在空气中传播的波长越短频率大的声波在空气中传播的波长越短E E波速反映了介
7、质中质点振动的快慢波速反映了介质中质点振动的快慢F F波速反映了振动在介质中传播的快慢波速反映了振动在介质中传播的快慢ABCEABCE课课 堂堂 练练 习习 如图在一条直线上有三点如图在一条直线上有三点S S、M M、N N，S S为波源，为波源，距距M M点为点为12m12m，距，距N N点为点为21m21m由于波源由于波源S S的振动在的振动在直线上形成一列横波，其波长为直线上形成一列横波，其波长为8m8m，波速为，波速为4m/s4m/s，下列说法中正确的是（，下列说法中正确的是（ ）A AM M点先开始振动，点先开始振动，N N点后振动，振动时间相差点后振动，振动时间相差 2.25s2.
8、25s，但振动周期都为，但振动周期都为2s2sB BM M点在最高点时，点在最高点时，N N点在平衡位置以上向下振动点在平衡位置以上向下振动C CM M点在最高点时，点在最高点时，N N点在平衡位置以上向上振动点在平衡位置以上向上振动D D振动过程中振动过程中M M、N N两点的位移有可能在某时刻相两点的位移有可能在某时刻相 同同课课 堂堂 练练 习习 ACDACD 解解析析：由由v v= = / /T T得得T T = = / /v=v=8/48/4= = 2s2s，由由于于S S为为波波源源，波波向向右右传传播播，由由v=v= s s/ / t t，得得波波从从M M传传到到N N的的时时
9、间间 t t = = s s / / v=v=2.25s2.25s，则则A A对对; ; M M、N N相相距距9 9m,m,则则N N点点的的振振动动与与M M点点后后1 1m m的的质质点点的的振振动动完完全全相相同同，当当M M点点在在最最高高点点时时，M M点点后后1 1m m的的质质点点已已过过了了平平衡衡位位置置向向最最高高点点运运动动，则则N N点点也也在在平平衡衡位位置置上上方方向向上上振振动动，则则C C对对B B错错; ;实实际际振振动动过过程程中中任任意意两两点点的的位位移移都都有有可可能能相相同同，因因为为当当这这两两点点的的中中间间点点处处于最大位移时，此两点的位移就
10、相同，则于最大位移时，此两点的位移就相同，则D D对对. . 所以，正确选项为所以，正确选项为A A、C C、D D 下图为一横波在某一时刻的波形图，已知下图为一横波在某一时刻的波形图，已知F F质质点此时的运动方向如下图所示，则（点此时的运动方向如下图所示，则（ ）A A波向右传播波向右传播B B质点质点H H的运动方向与质点的运动方向与质点F F的运动方向相同的运动方向相同C C质点质点C C比质点比质点B B先回到平衡位置先回到平衡位置D D质点质点C C在此时的加速度为零在此时的加速度为零C C课课 堂堂 练练 习习 某某列列波波沿沿x x轴轴正正方方向向传传播播，t t=0=0时时的
11、的波波形形图图如如图图所所示示，已已知知在在t t=0.6=0.6秒秒时时A A点点正正好好第第三三次次出出现现波波峰峰，则则波波的的周周期期为为多多少少？波波传传到到P P点点所所需需的的时时间间为为多少？多少？P P点第一次出现波峰的时间是多少？点第一次出现波峰的时间是多少？课课 堂堂 练练 习习 周期周期T T=0.3s=0.3s波传到波传到P P点的时间为点的时间为t t1 1=0.45s=0.45sP P点第一次出现波峰的时间为点第一次出现波峰的时间为t t2 2=0.675s=0.675s 一列简谐横波沿一列简谐横波沿x x轴传播，轴传播，t t=0=0时刻的波形如时刻的波形如图实
12、线所示，经过图实线所示，经过t t=0.05s=0.05s后的波形如图虚线后的波形如图虚线所示。已知所示。已知t t小于一个周期，则（小于一个周期，则（ ）A A这列波的波长是这列波的波长是4m4mB B这列波的振幅是这列波的振幅是0.4m0.4mC C这列波的波速一定是这列波的波速一定是20m/s20m/sD D这列波的频率可能是这列波的频率可能是1515H Hz zADAD课课 堂堂 练练 习习 如图中的实线是一列简谐波在某一时刻的如图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线。经波形曲线。经tt=0.5s=0.5s后，其波形如图中虚线后，其波形如图中虚线所示。设所示。设tt2T2T（T T为波的周期），为波的周期），（1 1）如果波是向右传播，求波的周期和波速）如果波是向右传播，求波的周期和波速（2 2）如果波是向左传播，求波的周期和波速）如果波是向左传播，求波的周期和波速课课 堂堂 练练 习习
