廣西梧州市蒙山縣第一中學高中物理 波的形成與傳播 波的圖象 波長、頻率和波速導學案 新人教版選修31.docVIP

高中物理人教版選修3-1導學案：波的形成與傳播 波的圖象 波長、頻率和波速【學習目標】1、知道波是如何形成的，知道橫波和縱波的概念，知道機械波的傳播特點。2、掌握波圖象的物理意義，會用波的圖象分析波的傳播過程。3、知道描述波的三個物理量：波長、頻率和波速，并能進行有關的計算?！緦W習重點和難點】波的圖象及其應用?！臼褂谜f明及學法指導】本學案包括波的形成和傳播、波的圖象、波長、頻率和波速三節(jié)課的內容，建議第一課時在教師的指導下先認真閱讀教材的有關內容，初步掌握課前預習案的內容。第二課時通過小組合作探究深入理解課前預習案的知識內容。第三課時通過探究展示課加深對本部分重點和難點知識的理解。【課前預習案】一、知識點一、波的形成和傳播1、波的形成：引起波動的振動物體叫_，_振動帶動它相鄰質點發(fā)生振動，并依次帶動離波源更遠的質點振動，只是后一質點的振動比前一質點的振動遲一些。于是，_的振動逐漸傳播開去,形成波的圖樣。2、機械波產生的條件：(1)要有_；(2)要有傳播振動的_。3、機械波的分類：機械波分成_和_兩類。質點振動的方向與波的傳播方向_的波叫橫波。在橫波中，凸起的最高處叫_，凹下的最低處叫_。質點的振動方向跟傳播方向在_的波叫縱波。在縱波中，質點分布最密的地方叫_，質點分布最疏的部分叫_。4、機械波的特點：(1)機械波傳播的是振動質點的_，也是傳遞振源_和_的一種方式。介質中的質點只是在_附近振動，并不隨波的傳播而遷移。檢測1、關于機械波的下列說法正確的是a有機械振動就有機械波b有機械波就一定有機械振動c機械波是機械振動在介質中的傳播過程，它是傳遞能量的一種方式d沒有機械波就沒有機械振動檢測2、在機械波中：a各質點都在各自的平衡位置附近振動b相鄰質點間必有相互作用力c前一質點的振動帶動相鄰的后一質點的振動，后一質點的振動必定落后于前一質點d各質點也隨波的傳播而遷移檢測3、沿繩傳播的一列機械波，當波源突然停止振動時a繩上各質點同時停止振動，橫波立即消失b繩上各質點同時停止振動，縱波立即消失c離波源較近的各質點先停止振動，較遠的各質點稍后停止振動d離波源較遠的各質點先停止振動，較近的各質點稍后停止振動二、知識點二、波的圖象1、波的圖象描述：橫坐標x表示在波傳播方向上各個質點的_，縱坐標y表示某一時刻各個質點偏離_的位移，坐標原點o則是振源。我們規(guī)定，o點上方（或向y軸正向）為正方向，o點下方（或向y軸負向）為負方向。2、振動圖象和波的圖象的比較3、從波的圖象看振子的振動方向：介質中每個質點開始振動的方向都和振源開始振動的方向相同，在波的傳播方向上，后一個振子的振動總是落后于前一個振子的振動。簡諧振動簡諧橫波圖象坐標橫坐標時間介質中各質點的平衡位置縱坐標質點的振動位移各質點在同一時刻的振動位移研究對象一個質點介質中的大量質點物理意義一個質點在不同時刻的振動位移介質中各質點在同一時刻的振動位移隨時間的變化原有圖形不變，圖線隨時間而延伸原有波形沿波的傳播方向平移運動情況質點做簡諧運動波在介質中勻速傳播；介質中各質點做簡諧振動檢測1、如圖所示為一列橫波在某時刻的波形，已知f質點在此時的運動方向向下，那么下列說法中正確的是a波向左傳播b質點c比b先回到平衡位置c質點c和f的振幅相同d質點c在此時刻的加速度為零三、知識點三、波長、頻率和波速1、周期：波的周期等于質點的振動周期，由波源決定，用字母_表示。周期的倒數(shù)是頻率，用字母_表示，周期和頻率的關系是：_。2、波長：波在一個周期傳播的距離叫波長，用字母_表示。在波的圖象中，振動位移總是相同的兩個相鄰質點間的距離是一個波長。在橫波中，兩個相鄰的_或_之間的距離為一個波長。3、波速：振子的振動狀態(tài)或波形在介質中傳播的速率叫波速，同一種波的波速由介質決定，波在同種均勻介質中勻速傳播。4、波長、波速、周期和頻率間的關系：（1）波在一個周期內傳播的距離恰好為波長，由此可得：v=/t=f。 （2）質點振動nt（波傳播n）時，波形不變。（3）相隔波長整數(shù)倍的兩質點，振動狀態(tài)總相同；相隔半波長奇數(shù)倍的兩質點，振動狀態(tài)總相反。4、波的傳播可以看成是波峰（波谷或平衡位置）向前傳播，傳播距離x=vt。檢測1、關于波長，下列說法正確的是（ ）a、波長等于一個周期內振動在介質中傳播的距離b、波長等于一個周期內振動質點通過的距離c、兩個振動情況完全相同的質點間的距離等于一個波長d、同一時刻兩個波峰間的距離等于一個波長【課內探究案】12x/my01、如圖是一列向右傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖。已知波速v=0.5m/s，畫出該時刻7s前及7s后的瞬時波形圖。2、一列波在介質中向某一方向傳播，如圖是此波在某一時刻的波形圖，且此時振動還只發(fā)生在m、n之間，并知此波的周期為t，q質點速度方向在波形中是向下的。則：波源是_；p質點的起振方向為_；從波源起振開始計時時，p點已經(jīng)振動的時間為_。3、如圖是一列向右傳播的簡諧橫波在t=0時刻（開始計時）的波形圖，已知在t=1s時，b點第三次達到波峰（在1s內b點有三次達到波峰）。則： 波的周期為多少？波速為多少？3、如圖所示，一列簡諧橫波沿一直線向左傳播。直線上某質點a 向上運動到達最大位移時，a 點右方相距0.15m的b點剛好向下運動到最大位移處。則這列波的波長可能是多少？【拓展提升案】4、如圖所