1、. 12.3 波波 长、频长、频 率率 和和 波波 速速第十二章第十二章 机械波机械波.一、波长（一、波长（）1 1、定义、定义: : 在波动中，振动相位在波动中，振动相位总是总是相同的相同的两个两个相邻相邻质点间的距离，叫做波长。质点间的距离，叫做波长。 .思考思考注意观察：在波动中，相隔等注意观察：在波动中，相隔等于波长的两个点的振动特点？于波长的两个点的振动特点？.1 1）. .这两点对平衡位置的位移的大这两点对平衡位置的位移的大小和方向总保持相同小和方向总保持相同 2）.这两点这两点 速度速度大小和方向总保大小和方向总保持相同持相同3）.这两点这两点振动步调总振动步调总保持相同保持相同
2、.2 2、另一定义、另一定义: : 在波动中，对平衡位在波动中，对平衡位置的位移置的位移总是总是相同的两个相同的两个相邻相邻质点间质点间的距离，叫做波的波长。的距离，叫做波的波长。 一、波长（一、波长（）.思考思考注意观察：注意观察：在波动中，相隔等在波动中，相隔等于半个波长的两个点的振动特于半个波长的两个点的振动特点？点？.2).相隔相隔/2/2的两个质点的步调总是相反的两个质点的步调总是相反1).相隔相隔的两个质点的步调总是相同的两个质点的步调总是相同 . 相隔相隔整数倍的两个质点的步调总是相同整数倍的两个质点的步调总是相同 相隔相隔/2/2的奇数倍两个质点的步调总是相反的奇数倍两个质点的
3、步调总是相反.在横波中在横波中,两个两个相邻相邻的的波峰波峰(或波谷或波谷)之间的距离等于之间的距离等于波长波长.在纵波中在纵波中,两个两个相邻相邻的的密部密部(或疏部或疏部)之间的距离等于之间的距离等于波长波长.振源振动一个周期，波向前传递一个波长振源振动一个周期，波向前传递一个波长.介质中各质点振动的频率都等于波源的振动频介质中各质点振动的频率都等于波源的振动频率，我们把这个频率叫做波动的频率，通常用率，我们把这个频率叫做波动的频率，通常用字母字母f表示，单位是表示，单位是Hz 二、波的频率二、波的频率1、定义：、定义：人耳能够感觉到的声波的频率约为人耳能够感觉到的声波的频率约为20Hz2
4、0000Hz男低音歌唱家发出的声音可以低到男低音歌唱家发出的声音可以低到65Hz，而女高音歌唱家可以高达，而女高音歌唱家可以高达1180Hz .同一列波在不同介质中的频率（周期）如同一列波在不同介质中的频率（周期）如何变化？为什么？何变化？为什么？同一列波在不同介质中的同一列波在不同介质中的频率（周期）频率（周期）保保持持不变不变。.三、波速三、波速 波以一定的速度（波速）向前传播。在单位时间内某一波以一定的速度（波速）向前传播。在单位时间内某一波峰或波谷（疏部和密部）向前移动的距离，等于波速波峰或波谷（疏部和密部）向前移动的距离，等于波速时刻的波形时刻的波形. 1.定义定义波形（如波峰、波谷
5、；疏部、密部）向前平移的速度波形（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.公式公式反映振动在介质中传播的快慢程度反映振动在介质中传播的快慢程度3.物理意义物理意义.（1）波速的大小由介质的性质决定，波速的大小由介质的性质决定，同一同一列波在不同的介质中传播速度不同。列波在不同的介质中传播速度不同。（2）同一列波在同一介质中）同一列波在同一介质中 _传播传播 。（3）区分波速和振动速度）区分波速和振动速度 。匀速匀速.由波的传播方向判断某一质点的振动方向由波的传播方向判断某一质点的振动方向前带后，后跟前前带后，后跟前.0 t4/Tt 2/Tt .43 /Tt
6、Tt 45 /Tt .四、波长、周期（或频率）和波速的关系四、波长、周期（或频率）和波速的关系 fvTv或(1)(1)波速等于波长和频率的乘积波速等于波长和频率的乘积. .(2)(2)波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到，但对其他形式的彼（电磁波、光波）也波得到，但对其他形式的彼（电磁波、光波）也成立成立.波速由介质决定波速由介质决定 波的频率只取决于波源波的频率只取决于波源 波长则决定于波长则决定于v v和和T T。1 1波速由什么决定？波速由什么决定？2 2频率由什么决定？频率由什么决定？3 3波长由什么决定？波长由什么决定？四、波长、周期
7、（或频率）和波速的关系四、波长、周期（或频率）和波速的关系 .1.一列波在不同介质中传播，保持不变一列波在不同介质中传播，保持不变的物理量是的物理量是 A. 波长波长 B. 波速波速 C. 频率频率 D. 周期周期.2一列波的波长为一列波的波长为，沿着波的传播方向在任，沿着波的传播方向在任意时刻，具有相同位移的质点是意时刻，具有相同位移的质点是(其中其中k=0，1，2，) A相距相距/2的两质点的两质点B. 相距相距的两质点的两质点C. 相距相距( (2k+1)/2/2的两质点的两质点 D. . 相距相距2k的两质点的两质点 .3 、一列沿一列沿x方向传播的横波，其振幅为方向传播的横波，其振幅为A，波长为波长为，某一时刻波的图象如图，某一时刻波的图象如图3所示。在该所示。在该时刻，某一质点的坐标为时刻，某一质点的坐标为(，0)，经过，经过T/4T/4后后该质点的坐标为：该质点的坐标为：
