
物理选修34第十二章机械波学案.doc
6页12.1 波的形成和传播学案学习目标: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,也是本节课的难点自主学习:一、波的形成和传播1、机械振动在,形成机械波2、产生条件:,3、机械振动与波的关系:振动引起波动,有机械波机械振动,有机械振动—机械波二、机械波的分类按波的传播方向和质点的振动方向可以将波分为两类:和4、横波定义:质点的振动方向和波的传播方向(如绳波)波形特点:凹凸相间的的波纹(观察横波演示器)又叫起伏波,凸部称为,凹部称为5、纵波定义:质点的振动方向与波的传播方向如声波)波形特点:疏密相间的波形,又叫疏密波三、机械波的特点6、机械波传播时介质中的每一质点都以它的平衡位置为中心做简谐运动;后一质点的振动总是于带动它的前一质点的振动7、波传播的只是,传递的只是振动的和,介质中的质点随波迁移基础达标:1.关于机械波,下列说法正确的是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. 各质点随波的传播而迁移2. 关于机械波的形成,下列说法正确的是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第1页(3. 机械波按质点振动方向和传播方向的关系可分为横波和纵波(1) 关于介质中质点的振动方向和波的传播方向的关系,下列说法正确的是A. 在横波中二者方向有时相同B.在横波中二者方向一定不同C.在纵波中二者方向有时相同D.在纵波中二者方向一定不同(2) 如图所示,若一列波在x轴上传播,a点是波传播方向上的某一质点,则质点a的传播方向一定上下振动吗?a•x4. 一列横波沿水平方向传播,某一时刻的波形如图所示。
则图中a、b、c、d四点在此时刻具有相同运动方向的是A.a和cB.a和dC.b和cD.b和d.不论横波还是纵波,介质中各个质点发生振动并不随波迁移因此,波传播的是_而不是介质本身波传来前,各个质点是静止的,波传来后开始振动,说明他们获得了能量这个能量是从波源通过前面的质点传来的因此:波是传递12.2 波的图像学案学习目标:1. 理解波的图像的物理意义;2•从波的图像中会求:①振幅;②已知波的传播方向确定各个质点的振动方向,或已知某一质点的振动方向确定波的传播方向;③会画出经过一段时间后的波形图;④质点通过的路程和位移3. 明确振动图像与波动图形的区别学习重点:波的图像的物理意义和应用学习难点:波的图像的物理意义和应用课前预习:i图像:在平面直角坐标系中:横坐标表示纵坐标表示用纵坐标表示某一时刻,各质点,连结各位移矢量的末端,得到的曲线即为波的图像,简谐波的图像是曲线2物理意义:3应用:如右图中,设波沿轴正方向传播,由波的图像可得信息()该时刻各质点以及该波的.()若知道波速的方向,可知各质点的()已知该时刻各质点的运动方向,可判断()已知波速的大小可求()已知波速的大小和方向,可画前、后一时刻的基础达标:.右图所示为一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形,由图像可知共4页)柘城县高级中学人教版物理选修3-4第12章机械波学案2012—2—10下列说法正确的是.该时刻点和.该时刻点和c质点比质点D质点比质点先回到平衡位置所示,下图()表示该波传播的介质中某质点此后0(a)(b)处质点的位移是-0.10.10,经到达最大位•下图甲所示是一列简谐横波在时的波形图,其中是波源,图乙是波上某一点的振动图象。
该波的波长是,周期是,波速为A质点此时位移为零.质点此时向方向运动c质点振幅是D质点再经过通过的路程是,偏离平衡位置的位移是•如下图所示,为一列沿轴负方向传播的简谐波在某一时刻的图像,点处的质点位移相同,加速度方向相反点处的质点位移相同,速度方向相同先回到平衡位置•一列简谐波在时刻的波形图如下图()一段时间内的振动图象,贝I]:若波沿轴正方向传播,()图应为A点的振动图象、点的振动图象c点的振动图象D点的振动图象•关于如下图所示的波形图,下列说法不正确的是•此列波各质点的振幅是.C若的速度方向沿正方向,则的速度方向亦沿轴正方向D的加速度方向沿轴负方向,而、的加速度方向沿轴正方向12.3 波长、频率和波速学案学习目标:1知道什么是波的波长,能在波的图像中求出波长2知道什么是波传播的周期(频率),理解各质点振动周期与波源振动周期的关系3知道波速的物理意义及决定因素,理解波长、周期(频率)和波速之间的关系,能用它解决实际问题•能在某一时刻的波的图像和波的传播方向上,画出下一时刻和前一时刻的波的图像学习重点:波速、周期(频率)的决定因素以及公式入入的理解与应用学习难点:波传播中的多解问题课前预习:9波长:()定义:在波动中,振动总是相同的两个相邻质点间的距离,叫波长。
物理实质:相距一个(或整数个)波长的两个质点的振动位移在任何时刻都,而且振动速度的大小和方向也,即相距一个(或整数个)波长的两个质点在任何时候的运动状态都()对于横波,相邻的或相邻的之间的距离等于波长;对于纵波,相邻的两个中央或相邻的两个中央间的距离等于波长O波速:()定义:波的传播速度,即振动形式的传播速度,也是波的的传播速度决定因素:机械波在介质中的传播速度由决定,与波源的振动频率•周期和频率:()在振动中,各个质点的振动周期或频率是的,它们都等于的周期和频率,这个周期和频率也叫波的周期和频率当波从一种介质进入另一种介质时,波的频率2波长、频率(周期)和波速之间的关系:()经过一个周期,振动在介质中的传播距离等于课堂达标:1关于波长,下列说法中正确的是.•在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播的距离是一个波长.•两个相邻的、在振动过程中运动方向总是相同的质点间的距离是一个波长c在横波中,两个相邻波峰(或者两个相邻波谷)之间的距离等于波长D在纵波中,两个相邻密部(或者两个相邻疏部)之间的距离等于波长2如下图所示,是一列简谐波在某一时刻的波形图,下列说法正确的是的A质点、、、、在振动过程中相位总是相同的的的、质点、在振动过程中相位总是相同的c质点、的平衡位置之间的距离是一个波长D质点、在振动过程中相位总是相同的,它们的平衡位置之间的距离是一个波长的的3.在介质中有一沿水平方向传播的机械波。
一质移处,在这段时间内波传播了则A周期是、波长是c波速是.经传播了一列沿轴正方向传播的简谐横波,时刻的波形如图中实线所示,时刻的波形如图中的虚线所示,已知波速为,则可能为多少?()说明质点的位置画出和的波形图12.4波的反射和折射学习目标:1、知道波传播到两种介质交界面时会发生反射和折射2、知道波发生反射时,反射角等于入射角,反射波的频率、波速和波长都与入射波相同3、知道波发生折射是由于波在不同的介质中速度不同,知道折射角与入射角的关系教学重点1、波的反射和折射现象2、知道波的反射和折射现象中折射角与入射角及反射角的关系3、理解波发生折射时的频率、波速和波长都不改变教学难点:用波的反射和折射现象解决实际问题1.波面和波线(1)什么是波面?什么是波线?(2)对于水波和空间一点发出的球面波为例,如何理解波面和波线?2.惠更斯原理(1)惠更斯原理的内容是什么?(2)以球面波为例,应用惠更斯原理解释波的传播3.波的反射遵循下述规律:①反射角等于入射角②反射波的波长、频率和波速都跟入射波的相同解释现象:(1)夏日的雷声轰鸣不绝(2)在空房子里讲话,声音较响(3)讲演时听到声音发出后还能持续一段时间4.波的折射(1)什么是波的折射?(2)什么叫入射角和折射角?(3)在波的折射中遵循什么规律?(3)在波的折射中遵循下列规律:基础达标:1.教室中未放入桌凳前说话常有嗡嗡的尾声,摆了桌凳坐满了学生后这种现象减轻到似乎听不到了,这是因为2.剧院内墙上敷上一层带孔的纸板,或者粘上许多小泥团,这是为了3. 如果旅游者走过一个山谷,他拍手以后经过0.5s听到右边山坡反射回来的声音,经过1.5s听到左边山坡反射回来的声音,则这个山谷的宽度大约是m.4. 声波在空气中的传播速度为340m/s,—木匠在屋顶上每秒敲打2下,一观察者恰巧在看到木匠把锤举到最高时,听见敲打的声音,如果木匠上举和下击锤的时间相等,则观察者和木匠之间的最短距离是m,如果观察者是在远处借助仪器看到木匠的动作和听到敲钉的声音,若用n表示听到响声后看到木匠把锤举到最高处的次数,则它们之间可能距离的一般表达式为m5. 人们听不清对方说话时,除了让一只耳朵转向对方,还习惯性地把同侧的手附在耳边,这样做是利用声波的提高耳的接收能力6. 利用超声波可以探测鱼群的位置,在一只装有超声波和接受装置的渔船上,当它向选定的方向发射出频率为5.8X104Hz的超声波后,经过0.64s收到鱼群反射回来的反射波,已知5.8X104Hz的超声波在水中的波长为2.5cm,则这群鱼跟渔船的距离为m7. 为了测海的深度,一同学利用电子发声器对着海面发声,测得2.2秒后听到回声,已知声音在水中的速度是1450m/s,此处海有多深?12.5波的衍射和波的干涉学案学习目标:1. 通过观察水波的衍射现象,认识衍射现象的特征;2. 知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条件;3. 知道衍射现象是波特有的现象。
4. 知道两列频率相同的波才能发生干涉现象;知道干涉现象的特点;5. 知道波的干涉现象是特殊条件下的叠加现象,知道干涉现象是波特有的现象;6. 通过观察波的独立前进,波的叠加和水波的干涉现象,认识波的干涉条件及干涉现象的特征学习重点:波速、周期(频率)的决定因素以及公式入入的理解与应用波的叠加及发生波的干涉的条件学习难点:波传播中的多解问题;对稳定的波的干涉图样的理解课前预习i波可以,这种现象叫波的衍射闻其声而不见其人”是声波的现象2. 光波的波长在的_范_围_,_跟_一般障碍物的尺寸相比非常,_所_以_通_常_的情况下看不到光的,_就_说_光_沿3. 实验表明,当缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长,_或_者_比_波_长更时_,_能_观察到明显衍射现象4一切波发生衍射,衍射是特有的现象5波的叠加:两列波在空间相遇以后,互不干扰,仍以各自的运动特征向前传播,只是在重叠区域里,任一质点的总位移等于6.波的干涉:(1)产生稳定干涉的条件:;(2)现象:两波相遇时,某些区域振动总是加强,某些区域振动总是减弱,且加强和减弱区互相;(3)对两个完全相同的波源产生的干涉,凡处,振动加强;凡处,振动减弱。
7和是波特有的现象基础达标:3下列说法正确的是A孔的尺寸比波长大得多时不会发生衍射现象B. 孔的尺寸比波长小才发。
