12.3波長(zhǎng)頻率和波速

1、12.3 波長(zhǎng)、頻率和波速,1、定義: 在波動(dòng)中，對(duì)平衡位置的位移總是相等的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫做波的波長(zhǎng)。,2、幾點(diǎn)說明,(1)“位移總相等” 的含義是“每時(shí)每刻都相等”,(2)位移總相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),其速度也總是相等的,一、波長(zhǎng)（λ）,(4)相距λ整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)總是相同的； 相距λ/2奇數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)總是相反的。,2、幾點(diǎn)說明,一、波長(zhǎng)（λ）,(3)在橫波中，兩個(gè)相鄰波峰或兩個(gè)相鄰波谷之間的距離等于波長(zhǎng)。

2、 在縱波中，兩個(gè)相鄰密部或兩個(gè)相鄰疏部之間的距離也等于波長(zhǎng)。,二、周期（T）、頻率（f）,1、波源質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期（或頻率）就是波的周期（或頻率）,2、幾點(diǎn)說明,(1)波的周期（或頻率）應(yīng)由波源決定，與傳播波的介質(zhì)無關(guān)。,(2)每經(jīng)過一個(gè)周期的時(shí)間波就沿傳播方向傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離。,(3)每經(jīng)歷一個(gè)周期，原有的波形圖不改變。,,1、單位時(shí)間內(nèi)振動(dòng)所傳播的距離叫做波速。,3、幾點(diǎn)說明,(2)一列波在同一均勻介質(zhì)中是勻速傳播的,(3)要區(qū)

3、分波速與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的含義,三、波速（v）,(1)波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定，同一列波在不同介質(zhì)中傳播速度不同。,反映振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的快慢程度.,2、物理意義,,四、波長(zhǎng)、周期（或頻率）和波速的關(guān)系,(1)波速等于波長(zhǎng)和頻率的乘積.,(2)經(jīng)過一個(gè)周期，振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的距離等于一個(gè)波長(zhǎng),(3)波速等于波長(zhǎng)和頻率的乘積這一關(guān)系雖從機(jī)械波得到，但對(duì)其他形式的彼（電磁波、光波）也成立,波速由介質(zhì)決定，與波的頻率、質(zhì)點(diǎn)的振幅無關(guān),波的頻率只

4、取決于波源，與波速、波長(zhǎng)無關(guān)。波在傳播過程中、從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)頻率不變。,波長(zhǎng)則決定于v和T。波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)波速發(fā)生變化，周期不變，波長(zhǎng)發(fā)生變化；波在同一介質(zhì)中傳播，當(dāng)周期發(fā)生變化，波長(zhǎng)也發(fā)生變化。,1．波速由什么決定？,2．頻率由什么決定？,3．波長(zhǎng)由什么決定？,四、波長(zhǎng)、周期（或頻率）和波速的關(guān)系,關(guān)于簡(jiǎn)諧波說法中正確的是（ ）A．兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的質(zhì)點(diǎn)之間的距離是一個(gè)波長(zhǎng)B．任意兩個(gè)波峰或

5、波谷之間的距離叫波長(zhǎng) C．波動(dòng)在一周期內(nèi)向前傳播的距離等于波長(zhǎng)D．在一個(gè)周期內(nèi)質(zhì)點(diǎn)所走過的路程等于一個(gè)波長(zhǎng),C,課 堂 練 習(xí),關(guān)于波速說法錯(cuò)誤的有（ ）A．波速由介質(zhì)和波源共同決定B．提高振源頻率，波的傳播速度將增大C．同時(shí)在空氣中傳播兩列聲波，波長(zhǎng)較大的聲波傳播較快D．頻率大的聲波在空氣中傳播的波長(zhǎng)越短E．波速反映了介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的快慢F．同一列波在傳播過程中，從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)保持不變的

6、只有f,ABCE,課 堂 練 習(xí),課 堂 練 習(xí),一列橫波沿直線傳播，在傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，相距1.2m，當(dāng)波剛好到達(dá)B點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，已知4秒內(nèi)，A位置的質(zhì)點(diǎn)完成8次全振動(dòng)，B位置質(zhì)點(diǎn)完成10次全振動(dòng)。這列波的波長(zhǎng)為多少？頻率為多少？速度為多少？,波長(zhǎng)λ=0.6m,頻率f=2.5Hz,波速v=1.5m/s,下圖為一橫波在某一時(shí)刻的波形圖，已知F質(zhì)點(diǎn)此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向如下圖所示，則（ ）,A．波向右傳播B．質(zhì)點(diǎn)H的運(yùn)動(dòng)方向與質(zhì)

7、點(diǎn)F的運(yùn)動(dòng)方向相同C．質(zhì)點(diǎn)C比質(zhì)點(diǎn)B先回到平衡位置D．質(zhì)點(diǎn)C在此時(shí)的加速度為零,C,課 堂 練 習(xí),如圖在一條直線上有三點(diǎn)S、M、N，S為波源，距M點(diǎn)為12m，距N點(diǎn)為21m．由于波源S的振動(dòng)在直線上形成一列橫波，其波長(zhǎng)為8m，波速為4m/s，下列說法中正確的是（ ）,A．M點(diǎn)先開始振動(dòng)，N點(diǎn)后振動(dòng)，振動(dòng)時(shí)間相差 2.25s，但振動(dòng)周期都為2sB．M點(diǎn)在最高點(diǎn)時(shí)，N點(diǎn)在平衡位置以上向下振動(dòng)C．M點(diǎn)在最高點(diǎn)時(shí)，N點(diǎn)

8、在平衡位置以上向上振動(dòng)D．振動(dòng)過程中M、N兩點(diǎn)的位移有可能在某時(shí)刻相 同,課 堂 練 習(xí),ACD,,某列波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)的波形圖如圖所示，已知在t=0.6秒時(shí)A點(diǎn)正好第三次出現(xiàn)波峰，則波的周期為多少？波傳到P點(diǎn)所需的時(shí)間為多少？P點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間是多少？,課 堂 練 習(xí),周期T=0.3s,波傳到P點(diǎn)的時(shí)間為t1=0.45s,P點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間為t2=0.675s,一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，t=0時(shí)刻的波形如

9、圖實(shí)線所示，經(jīng)過△t=0.05s后的波形如圖虛線所示。已知△t小于一個(gè)周期，則（ ）A．這列波的波長(zhǎng)是4mB．這列波的振幅是0.4mC．這列波的波速一定是20m/sD．這列波的頻率可能是15Hz,,AD,課 堂 練 習(xí),如圖中的實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧波在某一時(shí)刻的波形曲線。經(jīng)Δt=0.5s后，其波形如圖中虛線所示。設(shè)Δt＜2T（T為波的周期），（1）如果波是向右傳播，求波的周期和波速（2）如果波是向左傳播，求波的周期和波