波的形成和传播

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波的形成与传播

波是如何形成的呢?看看下面这个例子。

上面是一个绳波模型,从模型中可以看出,波的形成可以看成无数个质点的振动过程,前一个质点带动后一个质点振动向前传波。

可以把波看成绳子,由无数个质点弹性连接而成,可以想象为(如下图所示)

由于相邻质点间存在着相互作用,当绳中某一质点发生振动(振源)时,就会带动相邻的质点,使它上下振动。这个质点又带动更远一些的质点振动起来,从而使绳子上的质点都跟着振动起来,这样波源的振动就传播出去了。振动图谱如下

机械波在传播过程中的特点

1、质点只在平衡位置振动,并不随波迁移。

2、介质中各点的质点不是同时开始振动,是由第一个振源质点开始振动,带动第二个质点振动,第二带动第三个质点振动,依次带下去,即前一个质点带动后一个质点振动,每个质点的起振方向和振源方向相同。

3、传播过程中各质点的振动都是受迫振动,驱动力来源于振源,各质点起振时与振源起振时的情况完全相同,其频率等于振源频率。

4、波的传波速度只与传播媒介有关。

波的分类及特点

1、横波:质点的振动方向与波的传播方向垂直。

横波的特点:有波峰和波谷,质点振动方向和波的传波方向垂直。

2、纵波:质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。

纵波的特点:有疏部和密部。

机械波

1、介质:借以传播波的物质。(波在水中传播,介质为水;在空气中传播,介质为空气)

2、波源:保持持续振动的物体。(说话时声波的波源是声带;钢叉振动时产生声波的波源是钢叉)

3、机械波:机械振动在介质中的传播,形成机械波。

机械波产生的条件:同时存在振源和介质。(有振动不一定有波,有波一定存在振动)

波在介质中传播时,各个质点均在自己的平衡位置附近振动,质点不随波发生迁移,各个质点起振的方向相同,但步调不一致,质点振动周期相同,振动周期由振源决定。

波是传递能量的一种方式,波也可以传递信息。

高中物理知识点总结

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