第1課波的形成學習目標學習目標課程標準學習目標通過觀看，生疏波的特征。能區分橫波和縱波。1．通過觀看水波槽中浮子的運動或繩波的運動，生疏波是振動和能量的傳播形式，在傳播過程中，介質粒子只是圍繞平衡位置振動，并不隨波發生移動。2．通過觀看和比較繩波和彈簧上的波，或者橫波、縱波發生演示器演示的波的傳播過程，區分橫波和縱波。3．同學站成一行，依次起立和下蹲來模擬橫波。002預習導學（一）課前閱讀：B型超聲檢查，其原理是運用高頻率聲波(超聲波)對人體內部組織、器官反射成像，可以觀看被檢組織的形態。如圖所示為海洋生態自動監測浮標，可用于監測水質和氣象等參數。一列水波沿海面傳播，在波的傳播方向上相距4.5m的兩處分別有甲、乙兩浮標，兩浮標隨波上下運動。（二）基礎梳理一、波的形成（一）波源：介質中最部分。（二）波的產生緣由1、離波源近的質點離波源遠的質點2、離波源遠的質點離波源近的質點的質點形式3、各質點的起振方式均與波源的起振方式（三）波的傳播特點①機械波傳播的只是振動的和，參與簡諧波的質點只在各自的平衡位置四周做簡諧運動，并不隨波.②波傳到任意一點，該點的起振方向都和的起振方向相同.③介質中每個質點都做振動，因此，任一質點的振動頻率和周期都和的振動頻率和周期相同.（四）質點振動方向與波的傳播方向的關系：帶動法、微平移法、同側法答案：（一）波源：介質中最先振動起來的部分。（二）波的產生緣由1、離波源近的質點帶動離波源遠的質點2、離波源遠的質點仿照離波源近的質點的質點形式3、各質點的起振方式均與波源的起振方式相同（三）波的傳播特點①機械波傳播的只是振動的形式和能量，參與簡諧波的質點只在各自的平衡位置四周做簡諧運動，并不隨波遷移.②波傳到任意一點，該點的起振方向都和波源的起振方向相同.③介質中每個質點都做受迫振動，因此，任一質點的振動頻率和周期都和波源的振動頻率和周期相同.【概念連接】機械振動、簡諧運動、固有振動、阻尼振動、受迫振動、波源、介質、機械波【拓展補充】波源可阻尼振動，也可以受迫振動【即學即練】1、推斷題：（1）在機械波中各質點不隨波的傳播而遷移。()（2）機械波在傳播過程中，各質點振動的周期、起振方向都相同。()答案：(1)在機械波中各質點不隨波的傳播而遷移。(√)(2)機械波在傳播過程中，各質點振動的周期、起振方向都相同。(√)2．一個小石子投向安靜的湖面中心，會激起一圈圈波紋向外傳播，假如此時水面上有一片樹葉，下列對樹葉運動狀況的敘述正確的是()A．樹葉漸漸向湖心運動B．樹葉漸漸向湖岸漂去C．在原處上下振動D．沿著波紋做圓周運動答案：C解析：由于波在傳播過程中，只傳遞振動能量和波源所發出的信息，而各質點不隨波遷移，只在各自的位置四周做振動，故選C.【微點撥】同學們可以下去動手試一下二、橫波和縱波1、橫波中，質點的振動方向與波的傳播方向。2、縱波中，質點的振動方向與波的傳播方向在。3、上下抖動繩子消滅的機械波為________波；左右抖動彈簧消滅的機械為________波．(填“縱”或“橫”)答案：1、相互垂直2、同一條直線上3、橫縱【概念連接】機械波、橫波、縱波【拓展補充】純粹的橫波，只能在固體中形成。【即學即練】1、推斷正誤：在水平方向傳播的波為橫波。()答案：在水平方向傳播的波為橫波。(×)2.關于橫波和縱波,下列說法正確的是()A.對于縱波,質點的運動方向和波的傳播方向有時相同,有時相反B.對于縱波,質點的振動方向與波的傳播方向肯定相同C.形成縱波的質點隨波一起遷移D.波源上下振動形成的波是橫波答案：A解析：橫波中質點的振動方向與波的傳播方向相互垂直,縱波中質點的運動方向與波的傳播方向在同一條直線上,有時相同,有時相反,故選項A正確,B、D錯誤;無論是橫波還是縱波,質點都是在平衡位置四周做往復運動,不會隨波遷移,故選項C錯誤。3、（多選）把一根長而軟的螺旋彈簧豎直提起來,手有規律地上下振動,則()A.在彈簧上形成一列機械波B.在彈簧上形成波峰和波谷C.彈簧上的質點自上而下振動D.彈簧上的機械波自上而下傳播答案：AD解析：手有規律地上下振動時彈簧上各質點也上下振動,形成縱波,向下傳播,故A、D均正確,B、C錯誤。【微點撥】形成橫波靠的是介質間的拉力作用。三、機械波機械波的形成條件①有發生氣械振動的.②有傳播，如空氣、水等.答案：機械波的形成條件①有發生氣械振動的波源.②有傳播介質，如空氣、水等.【概念連接】波源、介質、橫波、縱波【拓展補充】機械波是傳遞能量的一種方式【即學即練】關于振動和波的關系,下列說法正確的是()A.假如波源停止振動,在介質中傳播的波也馬上停止B.發聲體在振動時,肯定會產生聲波C.波動的過程是介質質點由近及遠的傳播過程D.波動的過程是質點的振動形式及能量由近及遠的傳播過程答案：D解析：波源停止振動,介質中的質點仍舊在振動,所以波仍連續傳播,不會馬上停止,選項A錯誤;產生氣械波的條件之一是必需有介質,選項B錯誤;在振動過程中質點不隨波的傳播而遷移,只是向外傳遞信息和能量,選項C錯誤,選項D正確。（三）預習作業1．在敲響古剎里的大鐘時,有的同學發覺,停止對大鐘撞擊后,大鐘仍“余音未絕”,其緣由是()A.大鐘的回聲B.大鐘在連續振動C.人的聽覺發生了“暫留”D.大鐘雖停止振動,但空氣仍在振動答案：B解析：停止對大鐘撞擊后,大鐘的振動不會馬上消逝,由于振動能量不會憑空消逝,由于阻尼作用,一段時間后,振動才漸漸消逝。故B正確。2．（多選）下列關于橫波、縱波的說法正確的是()A.橫波中凸起的最高處叫波峰,凹下的最低處叫波谷B.質點振動方向和波的傳播方向在同始終線上的波叫縱波C.橫波和縱波傳播的都只是振動這種運動形式D.沿橫向傳播的波叫橫波,沿縱向傳播的波叫縱波答案：ABC解析：質點的振動方向與波的傳播方向垂直的波為橫波,質點的振動方向與波的傳播方向在同始終線上的波為縱波;橫波具有波峰和波谷,兩種波傳播的都是運動形式,A、B、C正確。003探究提升環節一波的形成思考：1．（多選）關于振動和波的關系，下列說法中正確的是（）．A．振動是波形成的緣由，波是振動的傳播形式B．振動是單個質點呈現的運動現象，波是很多質點聯合起來呈現的運動現象C．波的傳播速度就是質點振動的速度D．波源停止振動時，波馬上停止傳播【答案】A、B2．如圖甲為波源1的振動圖像，圖乙為均勻介質中一些均勻分布等間距的質點在t=1s時的振動狀態．請在圖丙中畫出t=5s時質點的振動狀態．【答案】見解析【解析】質點的振動狀態如圖所示．環節二橫波和縱波問題探究1：（多選）下列關于橫波與縱波的說法中,正確的是()A.聲波肯定是縱波B.水波肯定是橫波C.地震波既有橫波,也有縱波D.縱波既可以在固體中傳播,也可以在液體、氣體中傳播答案：CD解析：空氣中的聲波是縱波,而固體中的聲波可能既有縱波,也有橫波,故A錯;水波既不是橫波,也不是縱波,它的運動形式比較簡單,故B錯;地震波既有橫波,也有縱波,故發生地震時,地面既有上下振動,也有左右運動,C正確;縱波可以在固體、液體、氣體中傳播,D正確。環節三機械波問題探究2：（多選）一列橫波沿繩子向右傳播,傳播過程無能量損失,某時刻繩子形成如圖所示的凹凸外形。對此時繩上A、B、C、D、E、F六個質點,下列說法正確的是()A.它們的振幅相同B.質點D和F的速度方向相同C.質點A和C的速度方向相同D.從今時算起,質點B比C先回到平衡位置答案：AD解析：波源振動時,繩上各質點通過相互間的作用力跟著做受迫振動,不考慮傳播中的能量損耗時,各質點的振幅均相同,選項A正確;波傳播時,離波源遠的質點的振動落后于離波源近的質點的振動,并跟隨著離波源近的質點振動,由題圖可知,波源在左端,因此,質點D跟隨離波源近的質點C正向上運動,質點F跟隨離波源近的質點E正向下運動,D、F兩點速度方向相反,選項B錯誤;同理,此時質點A正向下運動,質點C正向上運動,兩者速度方向也相反,選項C錯誤;由于此時B、C兩質點都向上運動,B比C先到最大位移處,故B比C先回到平衡位置,選項D正確。問題探究3：（多選）如圖所示為一列橫波在某時刻的波形圖,a、b、c、d為介質中的四個質點,a在波峰,d在波谷,c在平衡位置,b的位移大小等于振幅的一半。四個質點的加速度大小分別為aa、ab、ac、ad,速度大小分別為va、vb、vc、vd,則()A.ac<ab<aa=ad B.ac>ab>aa=ad=0C.va=vd>vb>vc D.va=vd<vb<vc答案：AD解析：質點所受回復力的大小與位移的大小成正比,因而加速度的大小與位移的大小成正比,所以這四個質點的加速度大小關系為aa=ad>ab>ac,A正確,B錯誤;質點越靠近平衡位置速度越大,位移越大則速度越小,四個質點的速度大小關系為va=vd<vb<vc,C錯誤,D正確。004體系構建波源、介質---機械波---橫波、縱波005記憶清單一、波的形成★學習聚焦：波的形成：帶動波的傳播：波形整體平移二、橫波和縱波★學習聚焦：形成橫波靠拉力，形成縱波靠擠壓作用。三、機械波★學習聚焦：波是傳遞能量的一種方式。00601強化訓練1．下列關于縱波的說法中,正確的是()A.在縱波中,波的傳播方向就是波中質點的移動方向B.縱波中質點的振動方向肯定與波的傳播方向在同一條直線上C.縱波中質點的振動方向肯定與波的傳播方向垂直D.縱波也有波峰和波谷答案：B解析：縱波中質點的振動方向與波的傳播方向在同一條直線上,縱波有疏部和密部,故選項B正確。2．沿繩傳播的一列機械波，當波源突然停止振動時（）．A．繩上各質點同時停止振動，橫波馬上消逝B．繩上各質點同時停止振動，縱波馬上消逝C．離波源較近的各質點先停止振動，較遠的各質點稍后停止振動D．離波源較遠的各質點先停止振動，較近的各質點稍后停止振動【答案】C【解析】波的形成需要波源和介質，當波源突然停止振動時，先是離波源較近的質點停止振動，較遠的質點仍在振動，但一會兒也會停止振動．C項正確．3.某地區地震波中的橫波和縱波的傳播速率分別約為4km/s和9km/s。一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成(如圖所示)。在一次地震中,震源在地震儀下方,觀看到兩振子相差5s開頭振動,則()A.P先開頭振動,震源距地震儀約36kmB.P先開頭振動,震源距地震儀約25kmC.H先開頭振動,震源距地震儀約36kmD.H先開頭振動,震源距地震儀約25km答案：A解析：橫波速度小于縱波速度,所以P先開頭振動。可得x=36km,則A正確,B、C、D錯誤。4.下列關于波的現象的說法中正確的是()A.只要有機械波產生,肯定可以找到產生氣械波的波源B.把小石頭扔到安靜的湖水里,水面上便會激起水波,水波將促使水面上的漂移物向遠方運動C.某空間找不到機械波,則在這一空間肯定沒有波源D.橫波與縱波,其質點的振動方向不同,因此,橫波和縱波不行能沿同一方向傳播答案：A解析：有機械波存在就肯定有波源和介質,所以A項正確;若只有波源而無介質,也不能產生氣械波,所以C項錯誤;丟石塊可以使漂移物遠去,但這不是激起的水波所產生的效果,假如僅靠水波,漂移物只可能在原位置四周上下振動,所以B項錯誤;橫波和縱波可沿同一方向傳播,所以D項錯誤。5.下面關于橫波、縱波的說法中正確的是()A.同一波源在同一介質中形成的機械波中可同時具有橫波和縱波B.由于橫波、縱波中質點的振動方向與波的傳播方向的關系不同,因此橫波、縱波不行能沿同一方向傳播C.橫波、縱波在同一介質中的傳播速度肯定相等D.在固體中傳播的波肯定是橫波答案：A解析：同一波源產生的波中可同時具有橫波、縱波,如地震波。雖然這兩種波中質點的振動方向與波傳播方向的關系不同,但并不阻礙兩者沿同一方向傳播。在同一介質中,橫波和縱波傳播速度一般不同,如地震波中縱波比橫波傳播得快。在固體中傳播的波可能是橫波,也可能是縱波,故選A。6.（多選）關于機械波的以下說法中,正確的是()A.波動發生需要兩個條件:波源和介質B.波動過程是介質質點由近及遠移動的過程C.波動過程是能量由近及遠傳遞的過程D.波源與介質質點的振動都是自由振動答案：AC解析：波源(即振源)振動時,依靠介質中質點間的相互作用力帶動四周各質點振動起來,形成機械波。組成介質的各質點只在平衡位置四周振動,并不隨波遷移,僅把振源的振動形式和能量傳播開來。介質質點之間的相互作用力帶動相鄰的質點振動,是受迫振動,故介質質點的振動不是自由振動。故選A、C。7．（多選）如圖所示為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，此時刻質點，的運動方向向下，則（）．A．該波向左傳播B．質點B和D的運動方向相同C．質點C比質點B先回到平衡位置D．此時質點F和H的加速度相同【答案】A、C、D【解析】由“帶動”法可知，已知F向下振動，其相鄰的前邊的質點肯定在下邊，即可知波的傳播方向向左．因此質點D、E的運動方向也向下，而質點A、B、H的運動方向向上．故A選項正確．B選項錯誤．質點F、H相對各自平衡位置的位移相同，由機械振動的運動學特征a=－kx／m，可知兩質點的加速度相同．D選項正確．質點C直接從最大位移處回到平衡位置，即tC=T／4；而質點B要先運動到最大位移處，再回到平衡位置，故tB＞T／4=tC．C選項正確．8.（多選）如圖是沿水平方向的介質中的部分質點,每相鄰兩質點間的距離相等,其中O為波源,設波源的振動周期為T,自波源通過平衡位置豎直向下振動開頭計時,經過T/4,質點1開頭振動,則下列關于各質點的振動和介質中的波的說法正確的是()A.介質中全部的質點的起振方向都豎直向下,且圖中質點9起振最晚B.圖中所