1、12.3 波长、频率和波速,1、定义: 在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长。,2、几点说明,(1)“位移总相等” 的含义是“每时每刻都相等”,(2)位移总相等的两个质点,其速度也总是相等的,一、波长（）,(4)相距整数倍的质点振动步调总是相同的； 相距/2奇数倍的质点振动步调总是相反的。,2、几点说明,一、波长（）,(3)在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离也等于波长。,二、周期（T）、频率（f）,1、波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）,2、几点说明,(1)波的周期（或频率）应
2、由波源决定，与传播波的介质无关。,(2)每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长的距离。,(3)每经历一个周期，原有的波形图不改变。,1、单位时间内振动所传播的距离叫做波速。,3、几点说明,(2)一列波在同一均匀介质中是匀速传播的,(3)要区分波速与质点振动速度的含义,三、波速（v）,(1)波速的大小由介质的性质决定，同一列波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.,2、物理意义,四、波长、周期（或频率）和波速的关系,1、波速等于波长和频率的乘积.,2、经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长,3、波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到，但对其他形式的
3、彼（电磁波、光波）也成立,波速由介质决定，与波的频率、质点的振幅无关,波的频率只取决于波源，与波速、波长无关。波在传播过程中、从一种介质进入另一种介质时频率不变。,波长则决定于v和T。波从一种介质进入另一种介质波速发生变化，周期不变，波长发生变化；波在同一介质中传播，当周期发生变化，波长也发生变化。,1波速由什么决定？,2频率由什么决定？,3波长由什么决定？,五、波长、周期、波速的决定关系,关于简谐波说法中正确的是（ ） A两个振动情况完全相同的质点之间的距离是一个波长 B任意两个波峰或波谷之间的距离叫波长 C波动在一周期内向前传播的距离等于波长 D在一个周期内质点所走过的路程等于一个波长,C
4、,课 堂 练 习,关于波速说法错误的有（ ） A波速由介质和波源共同决定 B提高振源频率，波的传播速度将增大 C同时在空气中传播两列声波，波长较大的声波传播较快 D频率大的声波在空气中传播的波长越短 E波速反映了介质中质点振动的快慢 F波速反映了振动在介质中传播的快慢,ABCE,课 堂 练 习,课 堂 练 习,一列横波沿直线传播，在传播方向上有A、B两点，相距1.2m，当波刚好到达B点时开始计时，已知4秒内，A位置的质点完成8次全振动，B位置质点完成10次全振动。这列波的波长为多少？频率为多少？速度为多少？,波长=0.6m,频率f=2.5Hz,波速v=1.5m/s,2、一列沿x轴正方向传播的横
5、波，其振幅为A，波长为，某一时刻波的图象如图，在该时刻，某一质点P的的坐标为（，0）,经过四分之一周期后,该质点的坐标为 ( ) A、（5/4，0） B、（，-A） C、（，A） D、（5/4，A）,如图在一条直线上有三点S、M、N，S为波源，距M点为12m，距N点为21m由于波源S的振动在直线上形成一列横波，其波长为8m，波速为4m/s，下列说法中正确的是（ ）,AM点先开始振动，N点后振动，振动时间相差 2.25s，但振动周期都为2s BM点在最高点时，N点在平衡位置以上向下振动 CM点在最高点时，N点在平衡位置以上向上振动 D振动过程中M、N两点的位移有可能在某时刻相同,课 堂 练 习,
6、ACD,下图为一横波在某一时刻的波形图，已知F质点此时的运动方向如下图所示，则（ ）,A波向右传播 B质点H的运动方向与质点F的运动方向相同 C质点C比质点B先回到平衡位置 D质点C在此时的加速度为零,C,课 堂 练 习,4、一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，P，Q两点的坐标分别为（-1，0）、（-7，0），波的传播方向由右向左，已知t=0.7s时P点第二次出现波峰，则（ ） A、t=1.2s时，Q点第一次出现波峰 B、t=0.9s时，Q点第一次出现波峰 C、振源的起振方向一定向上 D、Q质点位于波峰时，P质点位于波谷,某列波沿x轴正方向传播，t=0时的波形图如图所示，已知在t=0.6秒
7、时A点正好第三次出现波峰，则波的周期为多少？波传到P点所需的时间为多少？P点第一次出现波峰的时间是多少？,课 堂 练 习,周期T=0.3s,波传到P点的时间为t1=0.45s,P点第一次出现波峰的时间为t2=0.675s,如图所示的实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2s时的波形图象。 假设波向左传播，求它传播的可能距离。 若这列波向右传播，求它的最大周期。 假定波速是35m/s，求波的传播方向。,一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图实线所示，经过t=0.05s后的波形如图虚线所示。已知t小于一个周期，则（ ） A这列波的波长是4m B这列波的振幅是0.4m C这列波的波速一定是20
8、m/s D这列波的频率可能是15Hz,AD,课 堂 练 习,如图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线。经t=0.5s后，其波形如图中虚线所示。设t2T（T为波的周期）， （1）如果波是向右传播，求波的周期和波速 （2）如果波是向左传播，求波的周期和波速,课 堂 练 习,如图所示在均匀介质中有一个振源S，它以50Hz的频率上下振动，该振动以40m/s的速度沿弹性绳向左、右两边传播。开始时刻S的速度方向向下，试画出在t=0.03s时刻的波形。,答案：,如图1，波源S从平衡位置y=0开始振动，运动方向竖直向上(y轴的正方向)，振动周期T=0.01s，产生的简谐横波向左、右两个方向传播，波速均为v
9、=80m/s经过一段时间后，P、Q两点开始振动,已知距离SP=1.2m、SQ=2.6m若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，则在图2的振动图象中，能正确描述P、Q两点振动情况的是（ ） A.甲为Q点振动图象 B.乙为Q点振动图象 C.丙为P点振动图象 D.丁为P点振动图象,t,一列横波在x轴上传播，在t1=0和t2=0.005s时的波形如图所示（实线为t1时刻波形，虚线为t2时刻波形） （1）由图中读出波的振幅和波长 （2）设周期大于（t2- t1），如果波向右传播，波速多大？如果波向左传播，波速又是多大？ （3）波周期小于（t2- t1），并且波速为600m/s，求波传播方向。(A=0.2m
10、、=8m;v右=400m/s, v左=1200m/s；左),4,一列简谐横波沿一直线在空间传播，某一时刻直线上相距为d 的A、B两点均处在位移为零的位置，且A、B之间仅有一个波峰，若经过时间t，质点B恰好到达波峰位置，求该波的波速可能值是多少？, d(4n+1)/2t ,d(4n+3)/2t ;d(4n+1)/4t ,d(4n+3)/4t ; d(4n+1)/6t ,d(4n+3)/6t .,一列横波上有相距4m的A、B两点，波的传播方向是由A向B，波长大于2m，图表示A、B两质点的振动图像，求波速。,一列简谐波沿直线传播，A、B、C是直线上从左至右依次排列的三个点，在某时刻波传到了B点，A点刚好处于波谷位置，已知波长3m5m，AB5m，周期T0.1s，振幅A5cm，再经过0.5s，C点第一次到达波谷， 求 AC相距多远 到此时为止A点已运动的路程,
