高中物理-12.2波的圖像教案-新人教版選修3-4

1、12.2 波的圖象一、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)目標(biāo)：知道波的圖象，知道橫、縱坐標(biāo)各表示什么物理量，知道什么是簡(jiǎn)諧波。 知道什么是波的圖象，能在簡(jiǎn)諧波的圖象中讀出質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅。 根據(jù)某一時(shí)刻的波的圖象和波的傳播方向，能畫出下一時(shí)刻和前一時(shí)刻的波的圖象，并能指出圖象中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的振動(dòng)方向。 了解波的圖象的物理意義，能區(qū)別簡(jiǎn)諧波與簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)兩者的圖象。2、能力目標(biāo)：能夠利用波的圖象解決實(shí)際問(wèn)題。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：波的圖象的物理意義。三、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)演示四、教 具：波動(dòng)演示儀，五、教學(xué)過(guò)程：（一）引入新課通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道了什么是機(jī)械波，同時(shí)認(rèn)識(shí)了波的形成和傳播過(guò)程。我們還清楚，圖象是描述物

2、理過(guò)程、物理現(xiàn)象和反映物理規(guī)律的一種簡(jiǎn)單、直觀的方法，如物體的運(yùn)動(dòng)圖象、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象等。同樣，波的運(yùn)動(dòng)情況及傳播過(guò)程也可以用圖象直觀的表示出來(lái)。這就是波的圖象。（二）進(jìn)行新課【板書】一、什么是波的圖象振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的位置連成的一條曲線，叫波的圖象。這就是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向和波的傳播方向之間的關(guān)系問(wèn)題?！景鍟慷?、振動(dòng)方向和波的傳播方向的關(guān)系【例題1】一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖如圖10-1所示。若此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方向向下，則波向什么方向傳播？分析：取和a相鄰的兩個(gè)點(diǎn)b、c。若a點(diǎn)此時(shí)刻向下振動(dòng)，則b點(diǎn)應(yīng)是帶動(dòng)a點(diǎn)振動(dòng)的，c點(diǎn)應(yīng)是在a點(diǎn)帶動(dòng)下振動(dòng)的。所以b點(diǎn)先振動(dòng)，其次是a、c兩點(diǎn)。因此，波是向

3、左傳播的。【板書】三、波的圖象變化情況確定波的圖象變化的情況有兩種方法：一是描點(diǎn)作圖法，二是圖象平移作圖法。（這一節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)前一種方法）【板書】1、描點(diǎn)作圖法【例題3】某一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖10-2中的實(shí)線所示。若波向右傳播，畫出T/4后和T/4前兩個(gè)時(shí)刻的波的圖象。分析：根據(jù)t=o時(shí)刻波的圖象及傳播方向，可知此時(shí)刻A、B、C、D、E、F各質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的振動(dòng)方向，由各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向可確定出經(jīng)T/4后各個(gè)質(zhì)點(diǎn)所在的位置，將這些點(diǎn)所在位置用平滑曲線連接起來(lái)，便可得到經(jīng)T/4后時(shí)刻的波的圖象。如圖10-2中虛線所示。若波向左傳播，同樣道理可以畫出從t=o時(shí)刻開(kāi)始的T/4后和T/4

4、前兩個(gè)時(shí)刻的波的圖象。下面請(qǐng)同學(xué)們?cè)诰毩?xí)本上畫出波向左傳播，從t=0時(shí)刻開(kāi)始的T/4后和T/4前兩個(gè)時(shí)刻的波的圖象。（可以請(qǐng)兩個(gè)學(xué)生到黑板上練習(xí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)行針對(duì)性講評(píng)）【板書】2、圖象平移作圖法從波的圖象中的波形曲線我們看到，波的圖象和振動(dòng)圖象從圖線形狀看，可以完全相同，但兩種圖象有著本質(zhì)的區(qū)別。【板書】四、波的圖象與振動(dòng)圖象的區(qū)別【板書】1、兩種圖象橫、縱坐標(biāo)的意義不同。波的圖象橫坐標(biāo)x表示在波的傳播方向上各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，振動(dòng)圖象橫坐標(biāo)t表示該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的時(shí)間?！景鍟?、兩種圖象描述的對(duì)象不同波的圖象描述的是某一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移，振動(dòng)圖象描述的是某一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移?！景鍟?、兩種圖象相鄰兩個(gè)正向（或負(fù)向）位移最大值之間的距離含義不同。波的圖象中相鄰兩個(gè)正向（或負(fù)向）位移最大值之間的距離表示波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離，振動(dòng)圖象中相鄰兩個(gè)正向（或負(fù)向）位移最大值之間的距離表示振動(dòng)的周期。（三）鞏固練習(xí)1、一列橫波在某一時(shí)刻的波形如圖10-4所示，若質(zhì)點(diǎn)O此時(shí)向上運(yùn)動(dòng)，則波的傳播方向 ；若波向左傳播，則此時(shí)振動(dòng)方向向下的質(zhì)點(diǎn)有 2、如圖10-5所示是一列