第1节__波的形成和传播

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1、 手持小木棍上下振动，让木棍下端接触平静的水面，可以看见水面上有一圈圈凹凸相间的状态向外传播，形成水波(如图101所示)思考讨论 在上面叙述的情景中，若水面上存在漂浮的片树叶，则树叶将向哪里漂动？ 知识点知识点1波的形成波的形成 1实际中观察到的波现象。实际中观察到的波现象。 (1)向水中投一石块，会激起一圈圈起伏不平的水向水中投一石块，会激起一圈圈起伏不平的水波向四周传开，若水面上浮有小木块，会使小木块波向四周传开，若水面上浮有小木块，会使小木块振动起来振动起来 (2)发声体发出的声音，靠声波传入人耳引起鼓膜发声体发出的声音，靠声波传入人耳引起鼓膜振动，从而使我们听到声音振动，从而使我们听到

2、声音 (3)远处的地震激起的地震波由震源区沿地面向四远处的地震激起的地震波由震源区沿地面向四周传开，会引起地面的振动周传开，会引起地面的振动 (4)手拿绳的一端上下抖动，绳就会随之上下舞动，手拿绳的一端上下抖动，绳就会随之上下舞动，这其实是波在绳上的传播这其实是波在绳上的传播 以上所列的水波、声波、地震波、绳波等都是我们以上所列的水波、声波、地震波、绳波等都是我们接触到的一种广泛存在的运动形式接触到的一种广泛存在的运动形式波动波动 2波的形成波的形成 波动是一种运动传播的形式，现在从力和波动是一种运动传播的形式，现在从力和运动的角度来研究波动的形成：运动的角度来研究波动的形成： (1)传播水波

3、的水、传播绳波的绳、传播声传播水波的水、传播绳波的绳、传播声波的空气是由许多存在相互作用的小部分波的空气是由许多存在相互作用的小部分(可可视为质点视为质点)组成在没有外来振动影响时，它组成在没有外来振动影响时，它们静止在各自的位置们静止在各自的位置平衡位置只研究平衡位置只研究直线波的形成时，平衡位置在同一直线上直线波的形成时，平衡位置在同一直线上 (2)当受到外来振动的影响时，某一质点将当受到外来振动的影响时，某一质点将首先离开它的平衡位置开始振动起来，开始首先离开它的平衡位置开始振动起来，开始振动的这一质点称为波源振动的这一质点称为波源 (3)由于质点间存在相互作用力，波源质点对由于质点间存

4、在相互作用力，波源质点对它邻近质点的作用力使其离开平衡位置开始振它邻近质点的作用力使其离开平衡位置开始振动，而邻近质点对波源质点的作用力使波源质动，而邻近质点对波源质点的作用力使波源质点回到平衡位置因此，各质点间的相互作用点回到平衡位置因此，各质点间的相互作用力是它们振动的回复力力是它们振动的回复力 (4)波源邻近质点的振动又带动它邻近的质点波源邻近质点的振动又带动它邻近的质点的振动，这样依次带动下去，后一个质点总比的振动，这样依次带动下去，后一个质点总比前一个质点迟一些开始振动，于是振动逐渐传前一个质点迟一些开始振动，于是振动逐渐传播下去，从整体上看就形成凹凸相间的波播下去，从整体上看就形成

5、凹凸相间的波 3形成波的条件形成波的条件 (1)要有波源：波源就是保持持续振动的质点，要有波源：波源就是保持持续振动的质点，也称振源，如抖动绳时，手所拿的绳上的那一也称振源，如抖动绳时，手所拿的绳上的那一点，声波必须要有声源点，声波必须要有声源 (2)要有介质：机械波的传播要有媒介物质，要有介质：机械波的传播要有媒介物质，如果没有介质，即使有振源也不能形成机械波，如果没有介质，即使有振源也不能形成机械波，如声波不能在真空中传播如声波不能在真空中传播 知识点知识点2横波和纵波横波和纵波 根据质点的振动方向和波的传播方向这两个根据质点的振动方向和波的传播方向这两个“方向方向”之间的关系，波可分为横

6、波和纵之间的关系，波可分为横波和纵波波 1横波横波 (1)定义：质点的振动方向跟波的传播方向垂定义：质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波叫做横波。直的波叫做横波。 例如：把一根长绳的一端拿住并沿竖直方向例如：把一根长绳的一端拿住并沿竖直方向上下抖动时，形成的绳波沿绳上下抖动时，形成的绳波沿绳 的水平方向在绳上传播，而绳的水平方向在绳上传播，而绳 中各质点在竖直方向上振动，中各质点在竖直方向上振动， 形成横渡如图形成横渡如图102所示所示 (2)横波的波峰和波谷横波的波峰和波谷 在横波中，凸起的最高处叫做波峰，在横波中，凸起的最高处叫做波峰， 在横波中，凹下的最低处叫做波谷在横波中，凹下的最低处

7、叫做波谷 横波在传播过程中，波峰和波谷相互间隔且间横波在传播过程中，波峰和波谷相互间隔且间距相等，由近及远，形成凹凸不平的波形距相等，由近及远，形成凹凸不平的波形(1) 横波: 2纵波纵波 (1)定义：质点的振动方向跟波的传播方向定义：质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波在同一直线上的波叫做纵波 例如：音叉振动时，它的叉股向左侧振动，例如：音叉振动时，它的叉股向左侧振动，压缩邻近的空气，使这部分空气向左振动而挤压缩邻近的空气，使这部分空气向左振动而挤压左侧空气，使其变密集，叉股向右侧振动时，压左侧空气，使其变密集，叉股向右侧振动时，左侧空气随之向右振动，而使左侧邻近空气变左侧空

8、气随之向右振动，而使左侧邻近空气变疏疏(右侧空气也同样右侧空气也同样)就这样，介质空气在水就这样，介质空气在水平方向左右振动平方向左右振动(只研究同一直线上的波只研究同一直线上的波)，使，使疏密相间的状态沿同一直线向外传播形成声疏密相间的状态沿同一直线向外传播形成声波因此，声波中质点的振动方向和波的传播波因此，声波中质点的振动方向和波的传播方向在同一直线上，是纵波方向在同一直线上，是纵波 又如：把一根长弹簧的一端固定，在另一端又如：把一根长弹簧的一端固定，在另一端用手轻轻地向右一推，就使手推的这部分弹用手轻轻地向右一推，就使手推的这部分弹簧向右运动而压缩邻近的弹簧，使弹簧圈变簧向右运动而压缩邻

9、近的弹簧，使弹簧圈变密集；当向左拉一下弹簧时，手拉的这部分密集；当向左拉一下弹簧时，手拉的这部分弹簧圈向左运动，从而拉动它邻近的弹簧圈，弹簧圈向左运动，从而拉动它邻近的弹簧圈，使弹簧圈又变疏如果不断地推拉弹簧，就使弹簧圈又变疏如果不断地推拉弹簧，就会看到一系列密集部分和稀疏部分相互间隔会看到一系列密集部分和稀疏部分相互间隔地依次沿弹簧向前传播，弹簧圈的振动方向地依次沿弹簧向前传播，弹簧圈的振动方向跟波的传播方向在一条直线跟波的传播方向在一条直线 上，形成的也是纵波，如图上，形成的也是纵波，如图 103所示所示 (2)纵波的密部和疏部纵波的密部和疏部 密部：纵波中，质点分布最密的地方叫做密密部：

10、纵波中，质点分布最密的地方叫做密部密部中央的质点在平衡位置，它左右的质部密部中央的质点在平衡位置，它左右的质点都向它靠近点都向它靠近 疏部；纵波中，质点分布最疏的地方叫做疏疏部；纵波中，质点分布最疏的地方叫做疏部疏部中央的质点在平衡位置，它左右的质部疏部中央的质点在平衡位置，它左右的质点都远离它点都远离它 纵波在传播过程中，密部和疏部相互间隔且间纵波在传播过程中，密部和疏部相互间隔且间距相等距相等 声波是纵波；地震波既有横波，也有纵波声波是纵波；地震波既有横波，也有纵波(2) 纵波: 3横波和纵波的区别横波和纵波的区别 知识点知识点3机械波机械波 1机械波的定义机械波的定义 2机械波的特点：机

11、械振动在介质中传播，形成机械机械波的特点：机械振动在介质中传播，形成机械波波 (1)机械波必须在介质中传播，电磁波的传播不需要介机械波必须在介质中传播，电磁波的传播不需要介质质 (2)波传播的只是运动的形式波传播的只是运动的形式振动，介质并没有迁振动，介质并没有迁移移 (3)波是传递能量的一种方式波是传递能量的一种方式 (4)波不但传递能量，也可以传递信息波不但传递能量，也可以传递信息 我们利用语言交流，就是利用声波传递信息我们利用语言交流，就是利用声波传递信息 3机械波的波动与介质质点振动的关系机械波的波动与介质质点振动的关系 根据图根据图104所示的横波的形成图来比较波所示的横波的形成图来