波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系

1、 12.3 波波 長(zhǎng)、頻長(zhǎng)、頻 率率 和和 波波 速速第十二章第十二章 機(jī)械波機(jī)械波一、波長(zhǎng)（一、波長(zhǎng)（）1 1、定義、定義: : 在波動(dòng)中，振動(dòng)相位在波動(dòng)中，振動(dòng)相位總是總是相同的相同的兩個(gè)兩個(gè)相鄰相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫做波長(zhǎng)。質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫做波長(zhǎng)。 思考思考注意觀察：在波動(dòng)中，相隔等注意觀察：在波動(dòng)中，相隔等于波長(zhǎng)的兩個(gè)點(diǎn)的振動(dòng)特點(diǎn)？于波長(zhǎng)的兩個(gè)點(diǎn)的振動(dòng)特點(diǎn)？1 1）. .這兩點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移的大這兩點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移的大小和方向總保持相同小和方向總保持相同 2）.這兩點(diǎn)這兩點(diǎn) 速度速度大小和方向總保大小和方向總保持相同持相同3）.這兩點(diǎn)這兩點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)總振動(dòng)步調(diào)總保持相同保持相同2 2、

2、另一定義、另一定義: : 在波動(dòng)中，對(duì)平衡位在波動(dòng)中，對(duì)平衡位置的位移置的位移總是總是相同的兩個(gè)相同的兩個(gè)相鄰相鄰質(zhì)點(diǎn)間質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫做波的波長(zhǎng)。的距離，叫做波的波長(zhǎng)。 一、波長(zhǎng)（一、波長(zhǎng)（）思考思考注意觀察：注意觀察：在波動(dòng)中，相隔等在波動(dòng)中，相隔等于半個(gè)波長(zhǎng)的兩個(gè)點(diǎn)的振動(dòng)特于半個(gè)波長(zhǎng)的兩個(gè)點(diǎn)的振動(dòng)特點(diǎn)？點(diǎn)？2).相隔相隔/2/2的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相反的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相反1).相隔相隔的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相同 . 相隔相隔整數(shù)倍的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相同整數(shù)倍的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相同 相隔相隔/2/2的奇數(shù)倍兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相反的奇數(shù)倍兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的步調(diào)總是相反在

3、橫波中在橫波中,兩個(gè)兩個(gè)相鄰相鄰的的波峰波峰(或波谷或波谷)之間的距離等于之間的距離等于波長(zhǎng)波長(zhǎng).在縱波中在縱波中,兩個(gè)兩個(gè)相鄰相鄰的的密部密部(或疏部或疏部)之間的距離等于之間的距離等于波長(zhǎng)波長(zhǎng)振源振動(dòng)一個(gè)周期，波向前傳遞一個(gè)波長(zhǎng)振源振動(dòng)一個(gè)周期，波向前傳遞一個(gè)波長(zhǎng)介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率都等于波源的振動(dòng)頻介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率都等于波源的振動(dòng)頻率，我們把這個(gè)頻率叫做波動(dòng)的頻率，通常用率，我們把這個(gè)頻率叫做波動(dòng)的頻率，通常用字母字母f表示，單位是表示，單位是Hz 二、波的頻率二、波的頻率1、定義：、定義：人耳能夠感覺(jué)到的聲波的頻率約為人耳能夠感覺(jué)到的聲波的頻率約為20Hz20000Hz男低音歌

4、唱家發(fā)出的聲音可以低到男低音歌唱家發(fā)出的聲音可以低到65Hz，而女高音歌唱家可以高達(dá)，而女高音歌唱家可以高達(dá)1180Hz 同一列波在不同介質(zhì)中的頻率（周期）如同一列波在不同介質(zhì)中的頻率（周期）如何變化？為什么？何變化？為什么？同一列波在不同介質(zhì)中的同一列波在不同介質(zhì)中的頻率（周期）頻率（周期）保保持持不變不變。三、波速三、波速 波以一定的速度（波速）向前傳播。在單位時(shí)間內(nèi)某一波以一定的速度（波速）向前傳播。在單位時(shí)間內(nèi)某一波峰或波谷（疏部和密部）向前移動(dòng)的距離，等于波速波峰或波谷（疏部和密部）向前移動(dòng)的距離，等于波速時(shí)刻的波形時(shí)刻的波形 1.定義定義波形（如波峰、波谷；疏部、密部）向前平移的速

5、度波形（如波峰、波谷；疏部、密部）向前平移的速度就等于波速。就等于波速。 tXv2.公式公式反映振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的快慢程度反映振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的快慢程度3.物理意義物理意義（1）波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定，波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定，同一同一列波在不同的介質(zhì)中傳播速度不同。列波在不同的介質(zhì)中傳播速度不同。（2）同一列波在同一介質(zhì)中）同一列波在同一介質(zhì)中 _傳播傳播 。（3）區(qū)分波速和振動(dòng)速度）區(qū)分波速和振動(dòng)速度 。勻速勻速由波的傳播方向判斷某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向由波的傳播方向判斷某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向前帶后，后跟前前帶后，后跟前0 t4/Tt 2/Tt 43 /Tt Tt 45 /Tt 四、波長(zhǎng)、周期

6、（或頻率）和波速的關(guān)系四、波長(zhǎng)、周期（或頻率）和波速的關(guān)系 fvTv或(1)(1)波速等于波長(zhǎng)和頻率的乘積波速等于波長(zhǎng)和頻率的乘積. .(2)(2)波速等于波長(zhǎng)和頻率的乘積這一關(guān)系雖從機(jī)械波速等于波長(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）也波得到，但對(duì)其他形式的彼（電磁波、光波）也成立成立波速由介質(zhì)決定波速由介質(zhì)決定 波的頻率只取決于波源波的頻率只取決于波源 波長(zhǎng)則決定于波長(zhǎng)則決定于v v和和T T。1 1波速由什么決定？波速由什么決定？2 2頻率由什么決定？頻率由什么決定？3 3波長(zhǎng)由什么決定？波長(zhǎng)由什么決定？四、波長(zhǎng)、周期（或頻率）和波速的關(guān)系四、波長(zhǎng)、周期（或頻率）和波速的關(guān)系 1.一列波在不同介質(zhì)中傳播，保持不變一列波在不同介質(zhì)中傳播，保持不變的物理量是的物理量是 A. 波長(zhǎng)波長(zhǎng) B. 波速波速 C. 頻率頻率 D. 周期周期2一列波的波長(zhǎng)為一列波的波長(zhǎng)為，沿著波的傳播方向在任，沿著波的傳播方向在任意時(shí)刻，具有相同位移的質(zhì)點(diǎn)是意時(shí)刻，具有相同位移的質(zhì)點(diǎn)是(其中其中k=0，1，2，) A相距相距/2的兩質(zhì)點(diǎn)的兩質(zhì)點(diǎn)B. 相距相距的兩質(zhì)點(diǎn)的兩質(zhì)點(diǎn)C. 相距相距( (2k+1)/2/2的兩質(zhì)點(diǎn)的兩質(zhì)點(diǎn) D. . 相距相距2k的兩質(zhì)點(diǎn)的兩質(zhì)點(diǎn) 3 、一列沿一列沿x方向傳播的橫波，其振幅為方