12.1波的形成和传播 学案
- 格式:doc
- 大小:91.50 KB
- 文档页数:3
12.1波的形成和传播1.学习目标:1)知识目标(1)知道直线上机械波的形成过程;(2)知道什么是横波,波峰和波谷;(3)知道什么是纵波,密部和疏部;(4)知道“机械振动在介质中传播,形成机械波”,知道波在传播运动形式的同时也传递了能量。
2)能力目标通过实验演示、观察、分析,培养进行科学探索的能力,培养空间想象能力和思维能力。
2.学习重难点:机械波的形成过程及传播规律3.学习过程1)自主学习:1.波的形成:引起波动的振动体叫.波源振动带动它相邻质点发生振动,并依次带动离波源更远的质点振动,只是的振动比前一质点的振动迟一些.于是,波源的振动逐渐传播开去.2.机械波产生的条件:(1)要有;(2)要有传播振动的.3.机械波的特点:(1)机械波传播的是质点的,也是传递和的一种方式.介质中的质点只是在平衡位置附近振动,并不随波的传播而迁移.(2)波动是大量质点的集体行为,各个质点的振动有一个时间差,离波源越远的质点振动越滞后.4.机械波的分类:机械波分成和两类.质点振动的方向与波的传播方向垂直的波叫横波.在横波中,凸起的最高处叫,凹下的最低处叫.质点的振动方向跟传播方向的波叫纵波.在纵波中,质点分布最密的地方叫,质点分布最疏的部分叫.2)基础巩固:1.关于机械波的下列说法正确的是()A.有机械振动就有机械波B.有机械波就一定有机械振动C.机械波是机械振动在介质中的传播过程,它是传递能量的一种方式D.没有机械波就没有机械振动2.波在传播过程中,正确的说法是()A.介质中的质点随波迁移B.波源的振动能量随波传递C.介质中质点振动的频率随着波的传播而减小D.波源的能量靠振动质点的迁移来传播3.区分横波和纵波是根据()A.质点振动的振幅和波的传播速度的大小B.质点振动的频率和波的传播能量的多少C.质点振动的方向和波传播的远近D.质点振动的方向和波传播的方向4.在机械波中()A.各质点都在各自的平衡位置附近振动B.相邻质点间必有相互作用力C.前一质点的振动带动相邻的后一质点的振动,后一质点的振动必定落后于前一质点D.各质点也随波的传播而迁移3)典例精析:知识点一机械波的形成和传播例1关于机械波的形成和传播,下列说法中正确的是( )A.物体做机械振动,一定产生机械波B.后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动,只是时间落后一步C.参与振动的质点群有相同的频率D.机械波是质点随波迁移,也是振动能量的传递例2如图所示为波源开始振动后经过一个周期的波形图,设介质中质点振动周期为T,下列说法中正确的是( )A.若M点为波源,则M点开始振动时方向向下B.若M 点为波源,则P 点已经振动了43T C.若N 点为波源,则P 点已经振动43T D.若N 点为波源,则该时刻P 质点动能最大知识点二 横波和纵波例3关于横波和纵波,下列说法正确的是( )A.质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波B.质点振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫纵波C.横波有波峰和波谷,纵波有密部和疏部D.地震波是横波,声波是纵波知识点三 机械波例4以下对机械波的认识正确的是( )A.形成机械波一定要有振源和介质B.振源做简谐运动形成的波中,各质点的运动情况完全相同C.横波向右传播时,处于波峰的质点也向右迁移D.机械波向右传播时,右方的质点比左方的质点早一些振动知识点四 振动和波的关系例5关于振动和波的关系,下列说法正确的是( )A.有机械波必有振动B.有机械振动必有波C.离波源远的质点振动周期长D.波源停振时,介质中的波动立即停止 4)点评答疑:例1方法归纳 本题考查机械波的产生及其传播特点.机械波是由于机械振动在介质中的传播形成机械波,机械波在传播中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同;离波源越远,质点的振动越滞后,但各质点的起振方向与波源起振方向相同;波传播的是振动形式,而各介质的质点并不随波迁移;波在传播振动形式的同时,也在传播能量和信息.例2方法归纳 当波源确定后便可确定波传播的方向,由于介质中各质点从波源开始依次运动,即越靠近波源的质点运动的时间越长.另外,任何一个质点的起振方向都与波源的起振方向相同.例4误区警示 波动与振动是两个不同的概念,一些同学往往认为:振动就是波动,我们知道在波的传播过程中,一定有质点的振动,但质点振动,不一定能够形成波动,波动是许多质点振动而形成的,振动则是单个质点的运动.例5误区警示 很多同学会认为“波源停振时,介质中的波动立即停止”,错误的主要原因是不能明确波的形成条件及传播特点.5)课堂达标:1.关于机械波的以下说法中,正确的是( )A .发生波动需要两个条件:波源和介质B .波动过程是介质质点由近及远移动的过程C .波动过程是能量由近及远传递的过程D .波源与介质质点的振动都是自由振动2.有关纵波与横波,下列说法正确的是( )A .振源上下振动形成的波是横波B .振源水平振动形成的波是纵波C .波沿水平方向传播质点上下振动,这类波是横波D .质点沿水平方向振动,波沿水平方向传播,这类波是纵波3.下列有关机械振动和机械波的说法中正确的是( )A .某物体做机械振动,它周围的介质中就一定产生机械波B .波源停止振动后,已形成的机械波仍能在介质中继续传播C .机械波传播的只是机械振动的形式和能量,参与波动的质点并不随波迁移D .振动是变速的,波动是匀速的4.如图所示是某绳波形成过程的示意图,1,2,3,4……为绳上的一系列等间距的质点,绳处于水平方向。
1 波的形成和传播教学目标:(一)知识与技能1、掌握机械波的形成过程及波传播过程的特点;2、了解机械波的分类;3、明确机械波的产生条件及其传播特征。
(二)过程与方法分析沿绳传播的波,理解横波的形成是关键,要充分利用图解和模拟装置认识波的形成是振动在介质中的传播,波传播的是振动形式,传递能量和信息。
(三)情感、态度与价值观体会个别和整体的关系,感受形象思维在物理学习中的重要作用。
教学重点:波的形成过程的分析。
教学难点:准确理解质点振动和波传播的关系。
教学方法:演示法,启发式,讨论式教学用具:丝带、软绳、软弹簧、音叉、多媒体课件教学过程:(一)引入新课[演示]抖动丝带的一端,产生一列凹凸相间的波在丝带上传播(激发兴趣,引出课题)在这个简单的例子中,我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动,请同学们再举出几个有关波的例子。
(学生举例,活跃气氛;让学生在大量生活实例中感触波的存在,增强感性认识。
)学生会列举水波、声波、无线电波、光波。
教师启发,大家听说过地震吗?学生会想到地震波。
水波、声波、地震波都是机械波,无线电波、光波都是电磁波。
这一章我们学习机械波的知识,以后还会学习电磁波的知识。
(二)新课教学1、波的形成和传播[演示])绳子一端固定,手拿另一端水平拉直,上下抖动。
[现象]看到一列凸凹相间的波形(振动形式)向绳子的另一端传去,这就是机械波(给出学生波的直觉感受)。
在绳子上的任意一点系上一圈红布或者用红墨水涂上一圈(要让学生能明显观察到红色标志),手拿绳子一端上下振动。
[提问]同学们看到了有红色标志的点如何运动?会不会向绳的另一端移动?[现象]有红色标志的点在其平衡位置附近做上下振动,而不会向绳的另一端移动。
教师:既然沿波的传播方向各个质点在其平衡位置附近依次振动,又不迁移,那么机械波又是怎样形成的呢?引导学生阅读教材,一起分析波的形成原因。
[课件演示:波的形成与传播](1)可以将绳分成许多小部分,每一部分看作质点。
《波的形成和传播》示范教案第一章:引言1.1 课程背景波动现象是自然界中普遍存在的一种现象,如海浪、声波、光波等。
本课程旨在让学生了解波的形成和传播的基本原理,掌握波动现象的基本特征和分析方法。
1.2 教学目标通过本章的学习,学生应能理解波的概念,掌握波的产生和传播的条件,了解波动现象在生活和科学研究中的应用。
1.3 教学内容1.3.1 波的定义与分类1.3.2 波的产生与传播条件1.3.3 波动现象的应用第二章:机械波的形成和传播2.1 教学目标通过本章的学习,学生应能理解机械波的产生原理,掌握机械波的传播特点,了解机械波在各种介质中的传播情况。
2.2 教学内容2.2.1 机械波的产生原理2.2.2 机械波的传播特点2.2.3 机械波在不同介质中的传播第三章:电磁波的形成和传播3.1 教学目标通过本章的学习,学生应能理解电磁波的产生原理,掌握电磁波的传播特点,了解电磁波在现代科技领域的应用。
3.2 教学内容3.2.1 电磁波的产生原理3.2.2 电磁波的传播特点3.2.3 电磁波的应用第四章:波动方程的建立与应用4.1 教学目标通过本章的学习,学生应能理解波动方程的建立过程,掌握波动方程的求解方法,了解波动方程在分析波动现象中的应用。
4.2 教学内容4.2.1 波动方程的建立过程4.2.2 波动方程的求解方法4.2.3 波动方程在波动现象分析中的应用第五章:波动现象的观察与实验5.1 教学目标通过本章的学习,学生应能运用所学知识观察和分析实际生活中的波动现象,掌握基本的实验技能,进行波动现象的实验研究。
5.2 教学内容5.2.1 波动现象的观察方法5.2.2 波动实验的基本技能5.2.3 波动实验案例分析第六章:波的干涉6.1 教学目标通过本章的学习,学生应能理解波的干涉现象,掌握干涉条件的判断,了解干涉现象在科学技术中的应用。
6.2 教学内容6.2.1 波的干涉现象6.2.2 干涉条件的判断6.2.3 干涉现象的应用第七章:波的衍射7.1 教学目标通过本章的学习,学生应能理解波的衍射现象,掌握衍射条件的判断,了解衍射现象在科学技术中的应用。
高二物理导学案§12.1波的形成和传播【学习目标】1、掌握机械波的形成过程及波传播过程的特点;2、了解机械波的分类;3、明确机械波的产生条件及其传播特征;【课前预习】探究问题一、波的形成和传播演示波动演示仪的形成思考下列问题:1、波向哪个方向传播?2、观察一个质点的运动情况,它们是否“随波迁移”?3、质点的振动方向与波的传播方向是什么关系?4、阅读教材24页部分内容分析波是怎样形成的呢?探究问题二.横波和纵波[演示]用螺旋弹簧纵波演示器进行演示,学生仔细观察现象。
1、弹簧上会出现什么现象?2、弹簧的振动方向与波的传播方向是什么关系?3、什么是横波和纵波,区分横波和纵波的的依据是什么?4、阅读教材25页有关内容,思考声波是横波还是纵波?总结:1、绳的各部分看成是存在的质点。
2、前一质点相邻后一质点振动,但后一质点要。
3、振动的传播从总体上看形成凸凹相间的波探究问题三.机械波阅读教材25页有关内容,思考下列问题:1、什么是介质?什么是机械波?2、机械波是在什么条件下才能形成?3、波到底传播的是什么?传播的是振动的质点吗?总结:①传播的只是这种。
②传送的一种方式。
即依靠介质中各个质点间的相互作用力而使各相邻质点依次做机械振动来传递波源的能量。
思考:从波的形成来分析,波动与振动有何联系?(1)从运动对象看:振动是___个质点在平衡位置两侧做的_____运动;波动是_______质点在依次发生振动而形成的_______运动。
(2)从运动原因看:质点振动是在_______力的作用下形成的;波动是由于介质中相邻质点间的_________力带动的结果。
(3)从能量变化看:简谐运动的机械能_______;波动现象中波源的能量在向外______。
课堂自我小结1.机械振动在介质中的传播过程就是机械波。
2.根据质点的振动方向与波的传播方向的关系,将波分为横波和纵波。
3.机械波传播的是机械振动的形式。
波在传播振动的同时,也将波源的振动能量传递出去。
《12.1 波的形成和传播》学科:物理授课教师:姜恩海授课班级:高二(3)班一、教材分析《12.1 波的形成和传播》是新人教版高中物理选修3-4第十二章第一节的教学内容,主要学习机械波的形成过程,机械波的分类,可以说课程内容比较简单。
本节是对前面知识的提升,又是后面波动知识的基础。
二、教学目标1、知识目标:①知道直线上机械波的形成过程②知道什么是横波和纵波,知道波峰、波谷和密部和疏部③知道波在传播运动形式的同时也传递了能量2、能力目标:①培养学生进行科学探索的能力②培养学生观察、分析和归纳的能力3、情感、态度和价值观目标:通过对波动现象的研究培养学生的空间想象能力和思维能力三、教学重点、难点分析机械波的形成过程及传播规律是本节课的重点,也是本节课的难点。
四、教学方法和教具实验探索和多媒体辅助教学,需要准备绳子、波动演示箱。
五、教学过程(一)复习旧知:提问:什么是机械振动?什么是简谐运动?学生答:机械振动:物体在平衡位置附近的往复运动.简谐运动:物体在跟位移大小成正比,并且总是指向平衡位置的力的作用下的振动.(二)情景导入、展示目标。
提问:向平静水中,投石子会看到什么现象?以石子击水点为中心,振动(波浪)远离中心向四周传播,直到很远。
[演示]绳子一端固定,手拿另一端水平拉直,上下抖动.看到什么现象?(激发兴趣,引出课题)在这两个简单的例子中,我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动,请同学们再举出几个有关波的例子。
(学生举例,活跃气氛;让学生在大量生活实例中感触波的存在,增强感性认识。
)学生会列举水波、声波、无线电波、光波。
教师启发,大家听说过地震吗?学生会想到地震波。
水波、声波、地震波都是机械波,无线电波、光波都是电磁波。
这一章我们学习机械波的知识,以后还会学习电磁波的知识。
(三)合作探究、精讲点拨现在学习第一节,波的形成和传播。
通过以上几个例子,师生共同分析,得出波产生的条件:① 振源:激发波动的振动系统(也称波源)②介质:波借以传播的物质波是怎样形成的呢?为什么会有不同的波形?波传播的是什么呢?(设置疑问,激发学生的探究欲望)探究、波的形成和传播实验(一)理论分析:(以绳波为例,用白纸和磁铁演示,引导同学们动手画出相对应波形图)设想把绳分成许多小部分每一小部分可以看成质点,质点与质点之间有相互作用力。
12.1 波的形成和传播【教学目标】(一)知识与技能1、掌握机械波的形成过程及波传播过程的特点;2、了解机械波的分类;3、明确机械波的产生条件及其传播特征;(二)过程与方法分析沿绳传播的波,理解横波的形成是关键,要充分利用图解和模拟装置认识波的形成是振动在介质中的传播,波传播的是振动形式,传递能量和信息。
(三)情感、态度与价值观体会个别和整体的关系,感受形象思维在物理学习中的重要作用。
【教学重点】波的形成过程的分析。
【教学难点】准确理解质点振动和波传播的关系。
【教学方法】演示法,启发式,讨论式【教学用具】丝带、软绳、软弹簧、音叉、多媒体课件【教学过程】(一)引入新课[演示]抖动丝带的一端,产生一列凹凸相间的波在丝带上传播(激发兴趣,引出课题)在这个简单的例子中,我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动,请同学们再举出几个有关波的例子。
(学生举例,活跃气氛;让学生在大量生活实例中感触波的存在,增强感性认识。
)学生会列举水波、声波、无线电波、光波。
教师启发,大家听说过地震吗?学生会想到地震波。
水波、声波、地震波都是机械波,无线电波、光波都是电磁波。
这一章我们学习机械波的知识,以后还会学习电磁波的知识。
(二)进行新课1.波的形成和传播[演示])绳子一端固定,手拿另一端水平拉直,上下抖动。
[现象]看到一列凸凹相间的波形(振动形式)向绳子的另一端传去,这就是机械波(给出学生波的直觉感受)。
在绳子上的任意一点系上一圈红布或者用红墨水涂上一圈(要让学生能明显观察到红色标志),手拿绳子一端上下振动。
[提问]同学们看到了有红色标志的点如何运动?会不会向绳的另一端移动?[现象]有红色标志的点在其平衡位置附近做上下振动,而不会向绳的另一端移动。
教师:既然沿波的传播方向各个质点在其平衡位置附近依次振动,又不迁移,那么机械波又是怎样形成的呢?引导学生阅读教材25页,一起分析波的形成原因。
[课件演示:波的形成与传播](1)可以将绳分成许多小部分,每一部分看作质点。
波的形成和传播示范教案教学目标(一)知识目标1、知道直线上机械波的形成过程.2、知道什么是横波,知道波峰和波谷;知道什么是纵波,知道疏部和密部.3、知道"机械振动在介质中的传播,形成机械波".知道波在传播运动形成的同时也传递了能量.4、通过学习使学生能明白用语言交流是利用声波传递信息等生活中的机械波.(二)能力目标培养学生对现象的观察能力以及对科学的探究精神.教学建议本节重点是理解形成机械波的物理过程;学习中掌握振动质点的运动只在平衡位置附近振动,并不随波迁移。
知道横波和纵波的区别是波形不同,横波有波峰、波谷,而纵波有疏部和密部.认真分析下列问题:1、机械波能离开媒质向外传播吗?(解答)不能.机械波一定要依赖媒质才能传播,若没有媒质,相邻质点间的相互作用就不能发生,前一个质点就不能带动后一质点振动,所以振动形式无法传播出去.2、日常生活中,发现球掉入池塘里,能否通过往池塘丢人石块,借助石块激起的水波把球冲到岸边呢?(解答)不能.向水中投入石块,水面受到石块的撞击开始振动,形成水波向四周传去.这是表面现象,实际上水波向四周传播而水只是上下振动并不向外迁移,所以球也仅仅是上下振动而不会向岸边运动.教学重点机械波的形成过程及描述教学难点机械波的形成过程及描述教学用具1、演示绳波的形成的长绳;并用课件展示。
2、横波、纵波演示仪;并用课件展示。
3、用幻灯展示机械波。
教学步骤引入新课我们已学习过机械振动,它是描述单个质点的运动形式,这一节课我们来学习由大量质点构成的弹性媒质整体的一种运动形式——机械波。
1、机械波的产生条件演示——水波:教师用幻灯机做实验:使平静的水面振动,会看到水面上一圈圈起伏不平的波纹逐渐向四周传播出去,形成水波。
演示——绳波:用手握住绳子的一端上下抖动,就会看到凸凹相间的波向绳的另一端传播出去,形成绳波。
以上两种波都可以叫做机械波。
教师提问:水波离开水能看到上面的现象吗?绳波离开绳行吗?学生回答:不行。
學校:實驗高中學科:物理編寫人:李以磊審稿人:劉雲濤《12.1 波的形成和傳播》一、教材分析《12.1 波的形成和傳播》是新人教版高中物理選修3-4第十二章第一節的教學內容,主要學習機械波的形成過程,機械波的分類,可以說課程內容比較簡單。
本節是對前面知識的提升,又是後面波動知識的基礎。
二、教學目標1、知識目標:①知道直線上機械波的形成過程②知道什麼是橫波,波峰和波谷③知道什麼是縱波,密部和疏部④知道“機械振動在介質中傳播,形成機械波”,知道波在傳播運動形式的同時也傳遞了能量2、能力目標:①培養學生進行科學探索的能力②培養學生觀察、分析和歸納的能力3、情感、態度和價值觀目標:通過對波動現象的研究培養學生的空間想像能力和思維能力三、教學重點、難點分析機械波的形成過程及傳播規律是本節課的重點,也是本節課的難點。
四、學情分析我們的學生屬於平行分班,沒有實驗班,學生已有的知識和實驗水準有差距。
而且學生在日常生活中會接觸到很多的有關波的知識和現象,在初中已經學過諸如聲波之類的波的知識,但是那時候的知識過於感性和膚淺,通過高中的學習會把知識落實的更加科學和深刻。
五、教學方法實驗探索和多媒體輔助教學六、教具和課前準備1絲帶、波動演示箱、水準懸掛的長彈簧、音叉2、學生準備:把導學案的課前預習內容做完整並且核對答案。
3、教師的準備:多媒體課件製作,課前預習學案,課內探究學案,課後延伸拓展學案,還有教具的準備。
七、課時安排:1課時八、教學過程(一)預習檢查、總結疑惑檢查落實了學生的預習情況並瞭解了學生的疑惑,使教學具有了針對性。
(二)情景導入、展示目標。
[演示]抖動絲帶的一端,產生一列凹凸相間的波在絲帶上傳播(激發興趣,引出課題)在這個簡單的例子中,我們接觸到一種廣泛存在的運動形式——波動,請同學們再舉出幾個有關波的例子。
(學生舉例,活躍氣氛;讓學生在大量生活實例中感觸波的存在,增強感性認識。
)學生會列舉水波、聲波、無線電波、光波。
12.1 波的形成和传播学习目标1.理解机械波的形成过程和产生条件.2.知道机械波的种类——横波和纵波的概念.3.明确机械波传播的特点.(重点)4.通过对波的认识和理解,逐步提高空间想象能力.自主预习一、波的形成和传播1.波的形成当手握绳端上下振动时,绳端带动相邻质点,使它也上下振动.这个质点又______更远一些的质点…,绳上的质点都很快____________起来,只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始______,这样在整个绳子上就形成了凸凹相间的波.2.介质(1)定义:波借以______的物质.(2)特点:组成介质的质点之间有___________,一个质点的振动会引起相邻质点的振动.3.机械波(1)形成:____________在介质中传播,形成机械波.(2)产生条件①要有______.②要有传播振动的______.(3)特点①介质中有机械波传播时,介质本身并不随波一起传播,因此说它传播的只是______这种运动形式.②介质中本来静止的质点,随着波的传来而发生振动,可见波是传递______的一种方式.③我们能用语言进行交流,说明波可以____________.二、横波和纵波1.对比定义标识性物理量实物波形横波质点的振动方向和波的传播方向_____的波①波峰:凸起的______②波谷:凹下的______纵波质点的振动方向和波的传播方向_____的波①密部:质点分布____的部分②疏部:质点分布____的部分2.说明(1)发声体振动时在空气中产生的声波是______,声波不仅能在空气中传播,也能在固体、液体中传播.(2)不管是横波还是纵波,如果传播的振动是____________,这种波就叫简谐波.基础检测1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)质点的振动位置不断转换即形成波()(2)在绳波的形成和传播中,所有质点同时运动,同时停止运动()(3)在绳波的形成和传播中,所有质点的运动是近似的匀速直线运动()(4)如果波源停止振动,介质中的波也会立即停止()(5)横波在固体、液体、气体中都能传播,纵波只能在气体中传播()2.如图所示是一列沿着绳向右传播的绳波波形,此时波刚传到B点,由图可判断波源A 点开始的振动方向是________.3.关于横波和纵波,下列说法正确的是()A.质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫做横波B.质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波C.横波有波峰和波谷,纵波有密部和疏部D.地震波是纵波E.声波是横波考点探究一、波的形成和传播1.机械波的形成2.波的特点(1)振幅:像绳波这种一维(只在某个方向上传播)机械波,若不计能量损失,各质点的振幅相同.(2)周期:各质点振动的周期均与波源的振动周期相同.(3)步调:离波源越远,质点振动越滞后.(4)立场:各质点只在各自的平衡位置振动,并不随波迁移,且起振方向与振源的起振方向相同.(5)机械波向前传播的是振动这种运动形式,同时也传递能量和信息.例1.如图所示是某绳波形成过程的示意图,质点1在外力作用下沿直线方向做简谐运动,带动2、3、4…,各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端.已知t =0时,质点1开始向上运动,t =T4时,1到达最上方,5开始向上运动.问:(1)t =T2时,质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何?(2)t =3T4时,质点8、12、16的运动状态如何?针对训练1.关于机械波的说法中,正确的是( ) A .各质点都在各自的平衡位置附近振动 B .相邻质点间必有相互作用力C .前一质点的振动带动相邻的后一质点振动,后一质点的振动必定落后于前一质点D .各质点也随波的传播而迁移E .物体做机械振动,一定产生机械波 二、横波和纵波 1.横波和纵波的比较横波纵波概念 在波动中,质点的振动方向和波的传播方向相互垂直 在波动中,质点的振动方向和波的传播方向在一条直线上介质 只能在固体介质中传播 在固体、液体和气体介质中均能传播 特征在波动中交替、间隔出现波峰和波谷在波动中交替、间隔出现密部和疏部2.振动与波动的联系和区别振动波动运动现象振动是单个物体所表现出的周而复始的运动现象波动是介质中大量的质点受到扰动时,从扰动中心传播开来的周而复始的运动现象运动的成因物体由于某种原因离开平衡位置,同时受到指向平衡位置的力——回复力作用介质中的质点受到相邻质点的扰动而随着运动,并由近及远传播开去,且各部分都受到指向原位置的力的作用联系(1)振动是波的起因,波是振动的传播(2)有波动一定有振动,有振动不一定有波动(3)牢记波动的周期等于质点振动的周期例2.一列横波沿绳子向右传播,传播过程无能量损失,某时刻绳子形成如图所示的凹凸形状.对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点,下列说法正确的是()A.它们的振幅相同B.质点D和F的速度方向相同C.质点A和C的速度方向相同D.从此时算起,质点B比C先回到平衡位置E.从此时算起,质点E比F先到达波峰针对训练2.关于横波和纵波,下列说法正确的是()A.对于纵波,质点的振动方向和波的传播方向有时相同,有时相反B.对于横波,质点的运动方向与波的传播方向一定垂直C.形成纵波的质点随波一起迁移D.空气介质只能传播纵波E.空气介质只能传播横波【参考答案】自主预习一、1.带动 跟着振动 振动 2.(1)传播 (2相互作用3.(1)机械振动 (2)①波源 ②介质 (3)①振动 ②能量 ③传播信息. 二、1.垂直 最高处 最低处 平行 密集 稀疏 2. (1)纵波 (2)简谐运动 基础检测1.(1) × (2) × (3) × (4) × (5) ×2. 解析:由于波刚刚传到B 点,所以B 点此时的振动方向就是波源的起振方向,由图根据波的传播与质点振动的关系可以知道,B 质点此时正向上振动,所以波源A 质点刚开始的振动方向向上.答案:向上3.ABC [本题考查纵波和横波的概念.由定义知,ABC 正确;声波是纵波,但地震波中既有横波,又有纵波,故D 、E 不正确.]考点探究例1. 答案:各质点在各时刻的情况,如图所示.(1)由甲图可知,t =T2时,质点8未到达波峰,正在向上振动,质点12,16未振动.(2)由乙图可知,t =3T4时,质点8正在向下振动,质点12向上振动,质点16未振动.针对训练1.ABC [振源的振动使其周围质点依次投入振动,之所以能依次振动下去,就是依靠了相邻质点间的相互作用力;沿波的传播方向,后一质点的振动必滞后于前一质点的振动;质点只在平衡位置附近振动,并不随波迁移,若只有物体做机械振动,而其周围没有传播这种振动的介质,则不可能形成机械波.故选ABC.]例2. ADE[波源振动时,绳上各质点通过相互间的弹力作用跟着做受迫振动,不考虑传播中的能量损耗时,各质点的振幅均相同,选项A正确;波传播时,离波源远的质点的振动落后于离波源近的质点的振动,并跟随着离波源近的质点振动.由题图可知,波源在左端,因此,质点D跟随离波源近的质点C正向上运动,质点F跟随离波源近的质点E正向下运动,两者速度方向相反,选项B错误;同理,此时质点A正向下运动,质点C正向上运动,两者速度方向也相反,选项C错误;由于此时B、C两质点都向上运动,B比C先到最大位移处,故B比C先回到平衡位置,选项D正确,同理知选项E正确.] 针对训练2.ABD[质点的振动方向与波的传播方向垂直的波是横波,质点的振动方向与波的传播方向平行的波是纵波;纵波质点的运动方向与波的传播方向有时相同,有时相反,A、B 正确;无论横波还是纵波,质点都不随波迁移,C错误;横波不能在空气中传播,空气只能传播纵波,D正确,E错误.]。
第十二章机械波
本章教材的分析:本章是上一章教学内容的拓展和延伸。
机械振动只是讨论物体的运动状态随时间的变化,而波动讨论的是振动在空间介质中的传播。
本章着重介绍了有关波的共性知识,也是以后学习光学和电磁波的重要基础。
聪明的你一定可以学会的,你先看一遍标题看看这一章可以分几个单元?
1.波的形成和传播
设计者:巩勇刚审定人:周密军【学习目标】:
1.通过观察和分析,认识波在直线上的形成过程和机械波的形成条件。
2.理解什么是机械波,知道波在传播振动的同时也传播能量和信息
3.能区分横波和纵波,知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。
4.培养学生对实验的观察、分析和归纳能力.
【学习重点】:1.认识机械波在直线上的形成过程
2. 机械波的形成条件
【教学难点】:认识机械波在直线上的形成过程
【学习方法】:演示实验法,分组实验法,讨论法,展示法;通过演示和表演弄清横波和纵波的形成和传播过程,在形象思维的基础上运用用抽象思维建立波的模型并进行分析推理,归纳总结。
【教具】:纵波演示仪、横波演示仪、柔软长绳
《波的形成和传播》问题导读——评价单
【内容回顾】:上一章我们学习了一种运动“简谐运动”和一个特例“单摆”。
你还可以想起我们学习了什么内容吗?我相信你应该可以回忆起来的。
简单写一下吧,比一比,看谁写的好,小组长检查评价。
【新课导读】:
一、机械波的形成
阅读课本23页的内容,了解什么是波动,并用
绳子演示和体会波的形成过程,试试你们小组能不
能上台展示演示实验并做出讲解。
认真阅读24页,再次体会波动形成过程,观察
右侧图总结各质点间运动的关系。
做一做:学术助理组织学生表演“波浪”。
每组
出2到3名同学,认真体会和观察波的形成。
用自己的话写出来波是如何形成
的:。
二、横波和纵波
阅读课本25页的内容,观察横波和纵波演示
仪,回答下列问题。
1、横波的定义:。
在横波中,叫波峰,叫波谷。
2、纵波的定义:。
在纵波中,叫密部,叫疏部。
3、声波属于波,绳波属于波。
你还知道生活有哪些是横波和纵波。
横波:,纵波:。
三、机械波
阅读课本机械波的相应内容,总结重点知识看谁掌握的好,小组长检测总结情况。
介质:机械波:
机械波传播的是:(1)(2)(3)
学科长组织成员完成“做一做”,并观察讨论,回答课本上提出的问题。
并且准备展讲。
完成课后练习题,准备展讲第3题。
预习的效果怎么样呢?自己测验一下吧!
1.形成机械波的必要条件是________和________。
2.有一波源,从平衡位置开始向上振动,频率为5Hz,介质中距波源3米远处的一个质点开始振动时的运动方向向;其振动频率为。
3.声波是________波(填“横波”或“与纵波”)。
宇航员在月球上只能靠无线电和打手势交流,是因为没有________。
4.关于振动和波的下列说法中,正确的是()
A.如果有机械振动,就一定有机械波
B.如果有机械波,就一定有机械振动
C.波在传播振动的同时也传递了能量
D.离波源远的质点振动得慢
5.将水平绳的一端向上摆动一次又回到平衡位置时立即停下()
A. 绳上不会形成波
B. 绳上只有一个波峰,没有波谷
C. 波源立即停止振动 ,波不再向前传播
D. 波源立即停止振动 , 但波继续向前传播
6. 关于机械波 , 下列说法中错误的是()
A. 当波源振动时,介质中的各个质点都在各自的平衡位置附近振动
B. 介质中各质点开始振动的时刻总是落后于带动它振动的前面质点
C. 各质点开始振动的方向不一定相同
D. 波传播时,介质中各质点沿着传播方向不断运动.
7.区分横波与纵波的依据是 ( )
A.质点振动的振幅和波的传播速度的大小
B.质点振动的频率和波的传播能量的多少
C.质点振动的类别和波传播的远近
D.质点的振动方向和波的传播方向的关系
《波的形成和传播》展示拓展训练——评价单
一、各小组起立在组内展示各自的学习成果,小组长评价。
(5分钟)
二、上台展示演示实验并做出讲解“做一做”。
(3分钟)
三、学术助理组织同学表演“波浪”。
(5分钟)
四、各小组板书自己的“波的形成”的总结。
老师补充总结。
(3分钟)
五、展讲“做一做”和课后题的第3题。
(5分钟)
在完成上述学习和展讲后我相信你一定有很大的收获,一定可以完成以下小题:(15分钟)
1.下列关于机械波的说法正确的是()
(A)有机械振动就有机械波
(B)有机械波就一定有机械振动
(C)机械波是机械振动在介质中的传播过程,它是传递能量的一种方式
(D)没有机械波就没有机械振动
2.一列波由波源向周围扩展开去,由此可知()
(A)介质中各质点由近及远地传播开去
(B)介质点的振动形式由近及远传播开去
(C)介质点振动的能量由近及远传播开去
(D)介质质点只是振动而没有迁移
3.关于横波与纵波,下列说法中不正确的是()
(A)机械波可分为横波或纵波
(B)横波与纵波在固体、液体、气体中都能传播
(C)在纵波中,质点在疏部中心位移为零
(D)在横波中,质点在波谷时动能最小
4.下列说法正确的是()
(A)质点的振动方向总是垂直于波的传播方向
(B)波动过程是质点由近及远的传播过程
(C)如果振源停止振动,在介质中传播的波动也就立即停止
(D)波不但能够传递能量,而且可以传递信息
5.如图所示是沿绳向右传出的一列横波。
在图上画出各质点的振动速度方向,并回答下列问题:
(1)速度最大的点是________、________;
(2)第5点所在的位置是波的__________。
6.AB为一弹性绳,设法在绳上传播一个脉冲的波,如图所示,当波从A向B传播时,绳上质点开始起振时,质点振动的速度方向是向________;当波从B向A传播时,绳上质点开始起振时,质点振动的速度方向是向______(填“上”或“下”)
参考答案
1.B、C2.B、C、D3.B4.D
5.(1)3,7(2)波峰
6.下,上。