第1节 波的形成
课标解读 课标要求 素养要求
1.通过观察,认识波的特征。
2.能区别横波和纵波。 1.物理观念:理解机械波的形成过程和产生条件,知道机械波的种类。明确机械波传播的特点。 ⒉科学思维:通过对波的认识和理解,逐步提高空间想象能力。
自主学习·必备知识
教材研习
教材原句
要点一 波的形成
当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动，这个质点又
带动 更远一些的质点……绳子上的质点都跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点 迟 ①一些开始振动。这样依次带动下去，绳端这种上下振动的状态就沿绳子传出去了，整体上形成了凹凸相间的波形。
要点二 横波和纵波
质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波，叫作 横波 。在横波中，凸起的最高处叫作波峰，凹下的最低处叫作波谷。
质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，叫作 纵波 ②。在纵波中，质点分布最密的位置叫作密部，质点分布最疏的位置叫作疏部。
自主思考
①（1）取一条较长的软绳，连续向上、向下抖动长绳，可以看到一列波产生和传播的情形，你能不能描述一下波的形成过程？(注意体会“带动”“迟”的含义)
（2）在水面上投一石块形成水波，则水面上的树叶能否随水波漂浮到远处？
（3）振动和波的关系是什么？有振动是否一定有机械波？
（4）机械波形成后，若波源停止振动，机械波会立即消失吗？
答案：①（1）提示 ①将绳分成许多小段，每一段都可以看成质点。
②相邻质点间有相互作用，当振源质点振动时，会带动相邻质点振动。这一质点又会带动下一质点振动。
③后面质点的运动重复前面质点的运动。 ④后面质点的运动滞后前面质点的运动，同一时刻，各质点离开平衡位置的位移是不同的，从而整体上形成凹凸相间的波形。
（2）不能。水波在传播时，介质不随波迁移。
（3）波源和介质是形成机械波的必要条件，二者缺一不可，有振动不一定有机械波，有机械波一定有振动。
（4）不会。波源停止振动后，机械波传递的能量并不会立即消失，因此机械波不会立即消失。
点囤市安抚阳光实验学校波的形成和传播
基础夯实
一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)
1．关于机械波的下列说法中，正确的是( C )
A．自然界所刮的风就是一种机械波
B．波不仅能传递能量，而且参与振动的质点也在随波迁移
C．波将波源的运动形式传播出去的同时，也可以传递信息
D．能传播机械波的介质一是可以自由流动的
解析：自然界所刮的风，实质上是由于压强差因素引起的空气流动，不是机械波，所以A错；波是运动形式的传播，是能量传递的一种方式，但各质点均在各自平衡位置附近振动，并不随波迁移，因此B错；波不仅能传播运动形式，它也是信息传递的载体，故C正确；固体也能传播机械波，故D错。
2．关于机械振动和机械波下列叙述不正确的是( A )
A．有机械振动必有机械波
B．有机械波必有机械振动
C．在波的传播中，振动质点并不随波的传播发生迁移
D．在波的传播中，如果振源停止振动，波的传播并不会立即停止
解析：机械振动是形成机械波的条件之一，有机械波一有机械振动，但有机械振动不一有机械波，A错，B对；波在传播时，介质中的质点都在其平衡位置附近做往复运动，它们不随波的传播而发生迁移，C对；振源停止振动后，已形成的波仍继续向前传播，直到波的能量消耗尽为止，D对。故符合题意的选项为A。
3．区分横波和纵波是根据( C )
A．是否沿水平方向传播
B．质点振动的方向和波传播的远近
C．质点振动的方向和波传播的方向的关系
D．质点振动的快慢
解析：横波与纵波的区别是根据波的传播方向与质点的振动方向之间的关系判断的，如果两者的方向在同一条直线上，则该波就是纵波，如果两者的方向相互垂直，则该波就是横波。
4．关于机械波的形成，下列说法中正确的是( BC )
A．物体做机械振动，一产生机械波
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．参与振动的质点都有相同的频率
D．机械波是介质随波迁移，也是振动能量的传递
小初高试卷+教案
K12学习精品WIRD 《波的形成和传播》
【教学目标】
一、知识与技能
1．通过对一些现象的观察，感性认识什么样的运动叫波动。
2．知道机械波的概念，知道其形成的条件，理解其形成的机理，会由机理判断某时刻某质点的振动方向。
3．理解机械波波动过程的特点，知道其传播的是运动形式、能量和信息。
4．知道机械波的分类及相关概念
二、过程与方法
1．通过实验与课件、视频等从感性出发剖析机械波波动的规律，锻炼学生的观察能力与归纳能力。
2．通过对机械波形成原因的探究，培养学生透过现象看本质的意识和方法，并进一步从根本上理解机械波波动的规律。
三、情感态度和价值观
1．体会波动过程之美，体会物理研究的威力（表面上波动过程很复杂，分析后发现它如此简单），体会物理学分析过程的逻辑之美，使学生体会到只要多观察，多思考中学生也可以进行科学研究，培养学生的自信。
2．通过参与模拟波动的过程，体会与人合作能力的重要性，体会集体主义精神的重要性。
【教学重点】
1．机械波波动中各质点的运动规律。
2．质点间的带动作用造成的各质点振动的重复性和滞后性。
【教学难点】
1．各质点只是振动没有沿传播方向迁移的确定。
2．带动作用的应用，即如何判断某时刻某质点的振动方向。
【教学方法】
实验、多媒体课件与视频、讨论探究。
【教学过程】
师：本节课我们要学习第十章的第一节：波的形成和传播（板书课题）
主要有两个内容，一是通过观察，探究机械波波动的运动规律；二是透过表面现象探究机械波形成的原因。
新课引入
教师演示三种运动形式：一为绳子的运动（用跳绳沿竖直方向演示）；二为弹簧的运动（用纵波演示器）；三为水面的运动（自己录制的视频）。
师：刚才看到的三种运动形式在日常生活中很常见，在物理学上称这样的运动为机械波。
新课教学
板书：一、感性认识波动，探究机械波波动的运动规律
波的形成与传播
例1． 关于振动和波的关系，下列说法中正确的是（ ）
A、如果波源停止振动，在介质中传播的波动也立即停止 B、物体做机械振动，一定产生机械波
C、波的速度即波源的振动速度 D、波在介质中的传播频率与介质性质无关，仅由波源的振动频率决定
例2． 关于机械波的概念，下列说法中正确的是（ ）
A． 质点振动的方向总是垂直于波传播的
B． 简谐波沿长绳传播，绳上相距半个完整波形的两质点振动位移的大小始终相等
C． 任一个振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个完整的波形
D． 相隔一个周期的两时刻，简谐波的波形相同
例3． 图10－1中所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A正向上以，如图中箭头所示。由此可判定此横波（ ）
A. 向右传播，且此时质点B正向上运动
B. 向右传播，且此时质点C正向上运动
C. 向左传播，且此时质点D正向上运动
D. 向左传播，且此时质点E正向上运动
同步训练
1．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，参与波动的质点不随波迁移
D．振动是变速的，波动是匀速的
2．一波源振动1.5个周期在介质中形成的波形如图图10－2所示，此时波上B质点正向平衡位置运动，则以下说法中正确的是（ ）
A．这列波是沿x轴正方向传播的
B．波源是从平衡位置开始向正y方向振动的
C．质点D将比质点C先回到平衡位置
D．质点A和质点E的振动方向总是相反的
3．关于机械波的说法中，下列叙述正确的是（ ）
A．要产生机械波，必须同时具有振源和传播振动的介质 B．波是传递能量的一种方式
C．波的形成过程是介质中的质点在自己的平衡位置先后振动的过程 D．机械波是机械振动在介质中的传播
