一、機械波的形成和傳播

1.機械波 

（1）定義：機械振動在介質(zhì)中的傳播，形成機械波

（2）產(chǎn)生條件：振源和介質(zhì)

名師提醒：

（1）介質(zhì)是能夠傳播機械振動的物質(zhì)，其狀態(tài)可以是固、液、氣中的任意一種

（2）波的傳播方向為振動傳播的方向

2.機械波的形成：

介質(zhì)中相鄰質(zhì)點之間有相互作用力，當振源質(zhì)點振動時，它就會帶動相鄰的質(zhì)點振動，這樣會使各個質(zhì)點都重復振源質(zhì)點的運動從而振動起來，這樣振源的機械振動就在介質(zhì)中由近及遠地傳播開來；但是在振動過程中，各個質(zhì)點的振動步調(diào)并不一致，后面質(zhì)點的振動總是要比前面質(zhì)點的振動情況滯后一段時間。這樣，在同一時刻，介質(zhì)中的各個質(zhì)點離開平衡位置的位移是不同的，從而形成凸凹相間（疏密相間）的波形。

3.機械波的傳播特點

(1)機械波傳播的是振動形式和能量．質(zhì)點只在各自的平衡位置附近振動，并不隨波定向遷移．

(2)介質(zhì)中各質(zhì)點的振動周期和頻率都與波源的振動周期和頻率相同，而且各質(zhì)點開始振動的方向與振源開始振動的方向相同，即各質(zhì)點的振動方式與振源的振動方式完全一致．即各質(zhì)點的起振方向相同．

(3)離波源近的質(zhì)點帶動離波源遠的質(zhì)點依次振動.

（4）一個周期內(nèi)，質(zhì)點完成一次全振動，通過的路程為4A，位移為零．

名師提醒：波傳播的是振動形式和能量而質(zhì)點不隨波遷移

二、橫波與縱波：區(qū)分兩者應從振動方向與波的傳播方向的關(guān)系進行

(1)橫波：質(zhì)點振動方向與波的傳播方向相互垂直的波叫橫波．橫波有凸部(波峰)和凹部(波谷)．抖動繩子一端而在繩子上所形成的波就是橫波，水表面的波可以近似看做橫波．

(2)縱波：質(zhì)點振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波．縱波有密部和疏部．聲波是最常見的縱波，地震所產(chǎn)生的波既有橫波又有縱波．

名師提醒：繩波是橫波、聲波是縱波、地震波既有橫波也有縱波

三、簡諧波：

不管是橫波還是縱波，如果傳播的振動是簡諧運動，這種波就是簡諧波

四、波長

1.定義：沿波的傳播方向，任意兩個相鄰的同相振動的質(zhì)點之間的距離（包含一個“完整的波”），叫做波長，常用表示

名師提醒：“同相振動”的含義是“任何時刻相位都是相同的”或者說“任何時刻振動情況總是相同的”

2.關(guān)于波長的幾種說法

（1）兩個相鄰的、在振動過程中相對平衡位置的位移總是相等的質(zhì)點之間的距離等于波長

（2）在橫波中，兩個相鄰的波峰（或波谷）之間的距離等于波長；在縱波中，兩個相鄰的密部（疏部）中心之間的距離等于波長

（3）波長反映了波在空間上的周期性

五.振幅

1、定義：在波動中，各質(zhì)點離開平衡位置的最大距離，即其振動的振幅，也稱為波的振幅，一般用A表示

2、物理意義：波的振幅大小是波所傳播的能量的直接量度

六.頻率

1、定義：波在傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點的頻率都相同，這個頻率被稱為波的頻率，用f表示

2、頻率與周期的關(guān)系：

七、波速

1、定義：波在介質(zhì)中傳播的速度；它等于波在介質(zhì)中傳播的距離與所用時間的比值

2、公式：

3、波長、波速、周期（頻率）之間的關(guān)系：

八、橫波的圖像

波的圖象反映了在某時刻介質(zhì)中的各質(zhì)點離開平衡位置的位移情況，圖象的橫軸表示各質(zhì)點的平衡位置，縱軸表示該時刻各質(zhì)點的位移，如圖所示．

圖象的應用：

(1)直接讀取振幅A和波長λ，以及該時刻各質(zhì)點的位移．

(2)確定某時刻各質(zhì)點加速度的方向，并能比較其大小．

(3)結(jié)合波的傳播方向可確定各質(zhì)點的振動方向或由各質(zhì)點的振動方向確定波的傳播方向．

九、振動圖像與波動圖像的比較

十、波的疊加原理

1、波的獨立傳播原理：幾列波相遇后能夠保持各自的運動狀態(tài)繼續(xù)傳播，這一原理叫做波的獨立傳播原理

2、波的疊加原理：在幾列傳播的重疊區(qū)域內(nèi)，質(zhì)點要同時參與幾列波引起的振動，質(zhì)點的總位移等于各列波單獨存在時在該處引起的振動位移的矢量和，這就是波的疊加原理

十一、波的干涉現(xiàn)象

1、波的干涉：頻率相同的兩列波疊加，使介質(zhì)中某些區(qū)域的質(zhì)點振動始終加強，另一些區(qū)域的質(zhì)點振動始終減弱，并且這兩種區(qū)域互相間隔、位移保持不變，這種穩(wěn)定的疊加現(xiàn)象（圖樣）叫做波的干涉

2、兩列波干涉的條件：頻率相同

十二、波的衍射現(xiàn)象

1、波的衍射：波能夠繞到障礙物后面?zhèn)鞑サ默F(xiàn)象，叫做波的衍射

2、產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：障礙物（或孔）的尺寸與波長相差不多或者比波長小

十三、多普勒效應

1．多普勒效應：當波源與觀察者之間有相對運動時，觀察者會感到波的頻率發(fā)生了變化，這種現(xiàn)象叫多普勒效應． 

2．接收到的頻率的變化情況：當波源與觀察者相向運動時，觀察者接收到的頻率變大；當波源與觀察者背向運動時，觀察者接收到的頻率變?。?nbsp;

十四、多普勒效應的應用

1、超聲波測速：發(fā)射裝置向行進中的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，同時測量反射波的頻率，根據(jù)反射波頻率變化的多少可以知道車輛的速度

2、醫(yī)用“彩超”：向人體發(fā)射頻率已知的超聲波，超聲波被血管中的血液反射后被儀器接收。測出反射波的頻率變化，就能知道血流的速度，據(jù)此診斷疾病

3、測定人造衛(wèi)星位置的變化，判斷天體相對于地球的運動速度

4、可根據(jù)火車汽笛的音調(diào)變化判斷火車是進站還是出站，根據(jù)炮彈飛行的尖叫聲判斷判斷炮彈飛行的方向等