1、.3 3波長、頻率和波速波長、頻率和波速.由波源向外（由近及遠）的傳播過程前面的質(zhì)點先振動哪些點的振動步調(diào)完全一致？哪些點的振動步調(diào)完全一致？. 1.1.定義定義: :在波動中，振動相位在波動中，振動相位總是相同總是相同的兩的兩相鄰相鄰質(zhì)質(zhì)點間的距離叫做點間的距離叫做波長波長。 2.2.物理意義物理意義 ：反映了波動在空間上的周期性。反映了波動在空間上的周期性。3. 3. 說明：說明：（1 1）“相位相位總總是相同是相同”的含義是的含義是“任何時刻質(zhì)點相對任何時刻質(zhì)點相對平衡位置的位移的大小和方向總是相等。平衡位置的位移的大小和方向總是相等。”速度、回速度、回復力、加速度等總相等復力、加速度等

2、總相等 ，任何物理量總相同（大小，任何物理量總相同（大小、方向）、方向）（2 2）注意）注意 “相鄰相鄰”二字。二字。. （3）在橫波中，兩個）在橫波中，兩個相鄰的波峰相鄰的波峰( (或波或波谷谷) )之間的距離等于波長。之間的距離等于波長。 在縱波中，兩個在縱波中，兩個相鄰的密部相鄰的密部( (或疏部或疏部) )之間的距離等于波長。之間的距離等于波長。與振動圖與振動圖像的區(qū)別像的區(qū)別. （4）同相點同相點:相距為整數(shù)個波長相距為整數(shù)個波長(n)的兩質(zhì)的兩質(zhì)點的振動完全相同點的振動完全相同,稱同相點。顯示空間的周稱同相點。顯示空間的周期性期性 反相點反相點:相距為半波長的奇數(shù)倍相距為半波長的奇

3、數(shù)倍 (2n+1)/2的兩質(zhì)點的振動完全的兩質(zhì)點的振動完全相反相反，稱反相，稱反相點。點。x /cmy /cm0v123456異相點：異相點：相位不同的兩質(zhì)點相位不同的兩質(zhì)點含義含義. 定義：定義： 波源或各個質(zhì)點振動的周期（或頻率）波源或各個質(zhì)點振動的周期（或頻率）就是波的周期（或頻率）。就是波的周期（或頻率）。2. 2. 說明說明（1 1）每經(jīng)過一個周期的時間波就沿傳播方向傳播一個）每經(jīng)過一個周期的時間波就沿傳播方向傳播一個波長的距離。波長的距離。n n個周期傳播距離個周期傳播距離x=nx=n（2 2）每經(jīng)歷一個周期，原有的波形圖不改變。）每經(jīng)歷一個周期，原有的波形圖不改變。 .單位時間內(nèi)

4、振動所傳播的距離叫做波速。單位時間內(nèi)振動所傳播的距離叫做波速。 描述的是描述的是振動形式振動形式在介質(zhì)中傳播的快慢程度。在介質(zhì)中傳播的快慢程度。 定義：定義： 3 3. . 物理意義物理意義 ：（1 1）波速的大小由）波速的大小由介質(zhì)介質(zhì)的性質(zhì)決定，同一列波在不的性質(zhì)決定，同一列波在不同介質(zhì)中傳播速度不同。同介質(zhì)中傳播速度不同。4 4. . 說明：說明：（2 2）一列波在同一均勻介質(zhì)中是勻速傳播的。）一列波在同一均勻介質(zhì)中是勻速傳播的。（3 3）波速在同種均勻介質(zhì)中具有某一定值，質(zhì)點振動）波速在同種均勻介質(zhì)中具有某一定值，質(zhì)點振動速度的大小和方向都是隨時間改變的。速度的大小和方向都是隨時間改變

5、的。 區(qū)分波速與質(zhì)點振動速區(qū)分波速與質(zhì)點振動速度的含義度的含義 2公式公式txv T.下例關于波速的正確說法是（下例關于波速的正確說法是（ ）A. A. 反映了振動在介質(zhì)中傳播的快慢反映了振動在介質(zhì)中傳播的快慢B. B. 反映了介質(zhì)中質(zhì)點振動的快慢反映了介質(zhì)中質(zhì)點振動的快慢C. C. 波速由介質(zhì)決定，與波源無關波速由介質(zhì)決定，與波源無關D. D. 反映了介質(zhì)中質(zhì)點遷移的快慢反映了介質(zhì)中質(zhì)點遷移的快慢ACAC. 在波動中，每經(jīng)過一個在波動中，每經(jīng)過一個周期周期T T，振動在介質(zhì)中傳，振動在介質(zhì)中傳播的距離等于一個波長播的距離等于一個波長 fvTv或.波速由介質(zhì)決定，與波的頻率、質(zhì)點的振幅無關波速

6、由介質(zhì)決定，與波的頻率、質(zhì)點的振幅無關 波的頻率只取決于波源，與波速、波長無關。波在傳波的頻率只取決于波源，與波速、波長無關。波在傳播過程中、從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時頻率不變。播過程中、從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時頻率不變。 波長則決定于波長則決定于v v和和T T。波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)波。波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)波速發(fā)生變化，周期不變，波長發(fā)生變化；波在同一介質(zhì)中速發(fā)生變化，周期不變，波長發(fā)生變化；波在同一介質(zhì)中傳播，當周期發(fā)生變化，波長也發(fā)生變化。傳播，當周期發(fā)生變化，波長也發(fā)生變化。1 1波速由什么決定？波速由什么決定？2 2頻率由什么決定？頻率由什么決定？3 3波長由什么決定？

7、波長由什么決定？說明說明：.例例.1 下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）A.當機械波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時保持當機械波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時保持不變的物理量是波長不變的物理量是波長B.傳播一列簡諧波的同一種介質(zhì)中各質(zhì)點具有傳播一列簡諧波的同一種介質(zhì)中各質(zhì)點具有相同的周期和振幅相同的周期和振幅 C.由波在均勻介質(zhì)中的傳播速度公式由波在均勻介質(zhì)中的傳播速度公式vf，可知頻率越高，波速越大可知頻率越高，波速越大 D.在波的傳播方向上，相距半波長的整數(shù)倍的在波的傳播方向上，相距半波長的整數(shù)倍的兩質(zhì)點的振動完全相同兩質(zhì)點的振動完全相同B.以下說法正確的是（以下說法正確的是（ ）A. A.

8、波的頻率由振源決定，與介質(zhì)無關波的頻率由振源決定，與介質(zhì)無關B. B. 機械波的波速由介質(zhì)決定，與振源無關機械波的波速由介質(zhì)決定，與振源無關C. C. 波長由介質(zhì)決定，與振源無關波長由介質(zhì)決定，與振源無關D. D. 波長由介質(zhì)和振源共同決定波長由介質(zhì)和振源共同決定ABD . 例例 2 2 繩上有一簡諧橫波向右傳播，當繩上有一簡諧橫波向右傳播，當繩上某一質(zhì)點繩上某一質(zhì)點A A向上運動到最大位移時，向上運動到最大位移時，在其右方相距在其右方相距0.30m0.30m的質(zhì)點的質(zhì)點B B剛好向下運動剛好向下運動到最大位移到最大位移. .已知波長大于已知波長大于0.15m0.15m，則該波，則該波的波長等

9、于多少？的波長等于多少？ 0.6m 或或0.2m.例例3. 3. 下圖中的實線是一列正弦波在某一時刻的下圖中的實線是一列正弦波在某一時刻的波形曲線。經(jīng)波形曲線。經(jīng)0.5s0.5s后，其波形如圖中的虛線所后，其波形如圖中的虛線所示。設該波的周期示。設該波的周期T T大于大于0.5s0.5s。 （1 1）如果波是向左傳播的，波的速度是多）如果波是向左傳播的，波的速度是多大？波的周期是多大？大？波的周期是多大？ （2 2）如果波是向右傳播的，波的速度是多）如果波是向右傳播的，波的速度是多大？波的周期是多大？大？波的周期是多大？.解：（解：（1）如果波是向左傳播的，應有）如果波是向左傳播的，應有t=（

10、n+1/4）T 所以所以 T=4t/(1+4n) 0.5 s 所以所以 n=0 則則T=2s 又又=24cm由式由式 v=/T 得得 當當n=0時，時，T1=2s,v1=0.12m/s 另另x=？.（2）如果波是向右傳播的，應有）如果波是向右傳播的，應有t=（n+3/4）T 所以所以 T=4t/(3+4n) 0.5s 則則n=0 T=2/3s又又=24cm由式由式 v=/T 得得 v=36m/s.1.1.當波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，保當波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，保持不變的是持不變的是( )( )A. A. 波長波長B. B. 頻率頻率 C. C. 波速波速D. D. 傳播方向傳播方向

11、B.2.2.關于公式關于公式=f=f，下列說法中正確的是，下列說法中正確的是( )( )A.A.公式說明提高波源的頻率公式說明提高波源的頻率f f，它激發(fā)的波的波速，它激發(fā)的波的波速也增大也增大. .B.B.公式中公式中、f f、三個量，對同一機械波在通過三個量，對同一機械波在通過不同介質(zhì)時，只有不同介質(zhì)時，只有f f不變，而不變，而與與成正比。成正比。C.C.公式中公式中、f f、三個量，對同一種類的不同機三個量，對同一種類的不同機械波在通過同一介質(zhì)時，械波在通過同一介質(zhì)時，不變，不變，與與f f成反比。成反比。 D.D.公式公式=f=f適用于一切波。適用于一切波。 BCD. 3. 如圖某一

12、簡諧波的波形圖，傳播方如圖某一簡諧波的波形圖，傳播方向向右。已知波形曲線在向向右。已知波形曲線在5s內(nèi)重復出現(xiàn)內(nèi)重復出現(xiàn)10次，則波長為次，則波長為 ，波速為，波速為 ，周期為周期為 ，頻率為，頻率為 。 4m0.5s2HZ 8m/s例： 如圖所示為一列簡諧波在某一時刻的波的圖象。如圖所示為一列簡諧波在某一時刻的波的圖象。求：求：(1)該波的振幅和波長。該波的振幅和波長。 (2)已知波向右傳播已知波向右傳播，說明，說明A、B、C、D質(zhì)點的振動方向。質(zhì)點的振動方向。 (3)畫出經(jīng)畫出經(jīng)過過T4 3T/4 5T/4后的波的圖象。后的波的圖象。 一列簡諧橫波，在一列簡諧橫波，在t=0t=0時波形如圖所示，時波形如圖所示，P P、O O兩點的兩點的坐標分別為坐標分別為3m3m、-7m-7m，波的傳播方向由右向左，已知，