波长、频率和波速 说课稿 教案 教学设计
波长、频率和波速 说课稿 教案
波长、频率和波速●课标要求1 .理解波长、频率和波速的含义．2 .掌握波长、频率和波速的关系式，并能应用v＝λT＝fλ解答有关问题．3 .知道波速由介质本身决定，频率由波源决定．4 .注意波动的周期性与多解性问题．●课标解读1 .知道什么是波的波长，能从波的图象中求出波的波长．2 .知道什么是波传播的周期(频率)，理解周期(频率)与质点振动周期(频率)的关系．3 .理解波在传播过程中的特点．4 .会用公式v＝λf解答实际的波动问题．●教学地位本节课主要学习描述波的三个物理量——波长、频率和波速，是本章的教学重点，也是高考常考的考点之一．●新课导入建议同学们游泳时，听笛子独奏，在水面和水中听到的音乐是相同的，为什么呢？你通过本节的学习，将会明白其中的道理．●教学流程设计课前预习安排：1.看教材.2.学生合作讨论完成【课前自主导学】.步骤1：导入新课，本节教学地位分析步骤2：老师提问，学生回答补充，检查预习效果步骤3：师生互动完成“探究1”老师讲解例题步骤7：指导学生完成【当堂双基达标】验证学习情况步骤6：完成“探究3”重在讲解综合应用规律、方法、技巧步骤5：师生互动完成“探究2”方式同完成“探究1”步骤4：让学生完成【迁移应用】，检查完成情况并点评步骤8：先由学生自己总结本节的主要知识，教师点评，安排学生课下完成【课后知能检测】1 .(1)波长①定义在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，通常用λ表示．②特征在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长．在纵波中，两个相邻疏部或两个相邻密部之间的距离等于波长．(2)周期、频率①规律在波动中，各个质点的振动周期或频率是相同的，它们都等于波源的振动周期或频率．②决定因素波的周期或频率由波源的周期或频率决定．③时空的对应性在一个周期的时间内，振动在介质中传播的距离等于一个波长．④周期与频率关系＝1 T.之间的距离为一个波长．(×)之间的距离为一个波长．(×)振动在介质中传播一个波长的时间是一个周期．(√)各质点振动的周期和频率为什么等于波源的周期和频率．根据波的形成原因可知介质中各质点的振动都是在前一质点的带所以其振动的周期和频率等于驱动力的周期和频率，1 .(1)定义：波速是指波在介质中传播的速度．(2)定义式：v＝λT＝λf(3)决定因素机械波在介质中的传播速度由介质的性质决定，在不同的介质中，波速一般不同．(4)决定波长的因素：波长由波速和频率共同决定．2. 思考判断(1)不同频率的波在同一种介质中传播，波速不同．(×)(2)同一列波从一种介质进入另一介质不变的量是频率．(√)(3)波在同一种均匀介质中是匀速向外传播的．(√)3. 探究交流波速与振动速度有什么不同？【提示】波速是振动形式匀速向外传播的速度，始终沿传播方向，在同一介质中波速不变；质点振动速度是指质点在平衡位置附近振动的速度，大小和方向都随时间做周期性变化．(1)根据定义确定①在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离等于一个波长．②波在一个周期内传播的距离等于一个波长．(2)根据波动图象确定①在波动图象上，振动位移总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长．②在波动图象上，运动状态(速度)总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长．③在波动图象上，两个相邻波峰(或波谷)间的距离为一个波长．(3)根据公式λ＝v T来确定．1 .波从一种介质传播到另一种介质，波的频率不变，由于波速的变化，波长也将随之变化．2 .波在传播过程中也具有周期性，这种周期性是由波长来描述的．(2012·浙江高考)用手握住较长软绳的一端连续上下抖动，形成一列简谐横波．某一时刻的波形如图12－3－1所示，绳上a、b两质点均处于波峰位置．下列说法正确的是()图12－3－1A．a、b两点之间的距离为半个波长B．a、b两点振动开始时刻相差半个周期C．b点完成全振动次数比a点多一次D．b点完成全振动次数比a点少一次【审题指导】(1)根据波长的定义可确定a、b两点间距离的特征．(2)根据波的传播方向可确定a、b振动的先后关系．【解析】波的图象中两个相邻波峰间的距离为一个波长，且振动开始时刻相差一个周期，所以选项A、B均错误；质点b开始振动的时刻比质点a晚一个周期，因此质点b完成全振动的次数比质点a少一次，所以选项D正确，选项C 错误．【答案】 D1. 关于波的周期，下列说法正确的是()A．质点的振动周期就是波源的周期B．波的周期是由波源驱动力的频率决定的C．波的周期与形成波的介质的密度有关D．经历整数个周期波形图重复出现，只是波峰向前移动了一段距离【解析】波的周期性是由波源振动的周期性决定的，故A选项正确；波的周期等于波源驱动力的周期，与介质无关，故B选项正确，C选项错误；D选项正是波的周期性的体现，故D选项正确．【答案】ABD由于波动问题的多解性，在解题时一定要考虑其所有的可能性：①质点达到最大位移处，则有正向和负向最大位移两种可能．②质点由平衡位置开始振动，则有起振方向向上、向下(或向左、向右)的两种可能．③只告诉波速不指明波的传播方向，应考虑沿两个方向传播的可能．④只给出两时刻的波形，则有多次重复出现的可能等．解决此类问题时，往往采用从特殊到一般的思维方法，即找到一个周期内满足条件的特例，在此基础上，如知时间关系，则加nT；如知空间关系，则加nλ.1 .波的空间的周期性说明相距为波长的整数倍的多个质点振动情况完全相同．2 .波的时间的周期性表明波在传播过程中经过整数倍周期时其图象相同．一列简谐横波图象如图12－3－2所示，t1时刻的波形如图中实线所示，t2时刻的波形如图中虚线所示，已知Δt＝t2－t1＝0.5 s，求：图12－3－2＝4(4n＋3) m/s(n＝0，1，2，…)．【答案】向右传播时：4(4n＋1) m/s(n＝0，1，2…) 向左传播时：4(4n＋3) m/s(n＝0，1，2…)波的图象的周期性特点1 .质点振动时，每隔一个周期总是重复前面的振动，所以每隔一个周期，波形恢复原波形，则t＋nT时刻波的图象与t时刻的波形相同．t＋(n＋0.5)T(n＝0，1，2…)时刻波的图象与t时刻波形关于x轴对称．2 .沿着波的传播方向，每经过一个或几个波长，波形不变．2. (2013·重庆高考)一列简谐横波沿直线传播，某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6 m，且这两质点之间的波峰只有一个，则该简谐波可能的波长为()A．4 m、6 m和8 m B．6 m、8 m和12 mC．4 m、6 m和12m D．4 m、8 m和12 m【解析】根据题意，两质点之间的波峰只有一个，可能情况有：①1λ＝6一列机械波沿＋x方向传播，t＝3.0 s时刻的波的图象如图12－3－3中实线所示，已知波速v＝1.5 m/s，试作出t＝4.0 s时波的图象．图12－3－3【审题指导】本题容易出现的问题是将原实线波形向右平移1.5 m，只画出了x＝1.5 m以后的质点组成的波形，出错的原因是认为质点随波迁移了．【规范解答】方法一：在t＝4.0 s时，波向前传播，Δx＝vΔt＝1.5×1 m ＝1.5 m，所以将t＝3.0 s时刻的波形向前平移1.5 m，得到图中的虚线波形，即是t＝4.0 s时刻波的图象．方法二：本题除采用上面平移解法外，还可根据特殊质点的振动解决该问题：1 s后波向前传播Δx＝1.5 m＝34λ，所以每个质点完成了34次全振动；由波的传播方向(＋x方向)知：t＝3.0 s时刻，x＝0处的质点向下振动，则经34T后到达最大位移处；x＝0.5 m处的质点在t＝3.0 s时刻位于最大位移处，经34T后回到平衡位置，且向上振动；x＝1 m处的质点在t＝3.0 s时位于平衡位置处向上振动，经34T后到达波谷……，这样，即可得到图中虚线所示波形，即t＝4.0 s时刻波的图象．【答案】见规范解答绘制某时刻波的图象的两种方法1 .平移法根据波在传播过程中每向前传播一个波长的距离，其波形复原．先算出经Δt时间波传播的距离Δx＝v·Δt，再将波形沿波的传播方向平移Δx即可．因为波动图象的重复性，若知波长λ，则波形平移nλ时波形不变，故当Δx＝nλ＋x时，可采取去整(nλ)留零(x)的方法，只需平移x即可．2 .特殊点法在波形上找两特殊点，如过平衡位置的点和与它相邻的峰(谷)，先确定这两点的振动方向，再看Δt＝nT＋t，由于经nT波形不变，所以也采取去整(nT)留零(t)的方法，分别作出两特殊点经t后的位置，然后按正弦规律画出新波形．。
波长、频率和波速 说课稿 教案 教学设计
波长、频率和波速教学目标：1.知道波长、周期、频率、波速的概念和物理意义。
2.掌握波长、频率和波速的关系式,并能应用这些关系式解答有关问题。
3.明确机械波传播过程中的周期性、多解性形成的原因和结果。
重点：波长、频率和波速三个物理量及这三个物理量之间的关系难点：明确机械波传播过程中的周期性、多解性形成的原因和结果教学过程：导入新课:我们拿着绳子的一端上下振动,绳波在绳子上传播。
如果改变振动的快慢,即改变机械振动的周期,那么所形成的绳波在绳子上传播的速度改变了吗?波的传播速度与哪些因素有关呢?1.波长(λ)(1)定义:在波动中,振动相位总是相同的两个①相邻质点间的距离。
(2)特征:在横波中,两个②相邻波峰或两个③相邻波谷之间的距离等于波长。
在纵波中,两个④相邻密部中央或两个相邻疏部中央之间的距离等于波长。
2.周期(T)和频率(f)(1)定义:波的周期(或频率)即⑤波源的周期(或频率)。
(2)规律:在波动中,各个质点的振动周期(或频率)是⑥相同的,它们都等于⑦波源的振动周期(或频率)。
(3)关系:周期(T)和频率(f)⑧互为倒数(或乘积等于1),即f=错误!未找到引用源。
(4)时空关系:在⑨一个周期的时间内,振动在介质中传播的距离等于一个波长。
3.波速(v)(1)定义:机械波在介质中传播的速度称为波速。
波速等于传播距离(或一个波长)和传播时间(或一个周期)的比值。
(2)定义式:等于波长和频率的乘积,公式为v=λf。
这两个公式虽然是从机械波得到的,但也适用于电磁波。
(3)决定因素:机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定,在不同的介质中,波速不同,另外,波速还与温度有关。
问题:(1)在一个波长内,如果两个质点在某个时刻位移是相同的,那么这两个质点间的距离是不是一定等于波长?为什么?(2)如果两个质点相对平衡位置的位移总是相同的,那么这两个质点间的距离是不是一定等于波长?为什么?解答:(1)不一定;有些质点在某个时刻位移是相同的,但过一段时间后,位移就不一定相同了,所以这样的两个质点间的距离就不一定等于一个波长。
(完整word)12.3 波长、频率和波速教案
第三节波长、频率和波速教学目标：（一）知识与技能1、理解波长、频率和波速的物理意义.2、理解波长、频率和波速之间的关系。
（二）过程与方法1、能够在波的图象中找到波长.2、学会运用波长、频率和波速之间的关系进行计算和分析问题。
（三）情感、态度与价值观通过对波的多解性问题的讨论，使学生知道解决问题时要全面分析。
教学重点：理解波长、频率和波速的物理意义以及它们之间的关系.教学难点：学会用波长、频率和波速之间的关系进行计算和分析问题.教学方法：实验、讨论、讲解、练习教学用具：多媒体实物投影仪、自制投影片，CAI课件教学过程：(一）引入新课在物理中，一些物理现象、过程、规律等，都需要用物理量进行描述。
同样，机械波及其传播过程，也需要一些物理量进行描述。
在上一节我们认识和理解波的图象的基础上,这节课，我们来学习和研究描述波的几个物理量，即波长、频率和波速.（二)新课教学1、波长用多媒体课件展示下列过程：注意：在制作课件时，把1和13做成相同颜色的,例如红色，把7做成另一种颜色的，为了能够使学生正确理解波长的概念，制作课件时,可多展示一些质点，例如可展示到形成二个或三个完整波形的所有质点。
下边我们以形成两个完整波形的质点进行说明：①分别观察质点1的起振方向如何？②当质点1振动41T ，2T ，43T ,T ,45T ,23T ，47T ，2T 时，质点1的振动形式传到了哪些质点？③仔细观察质点1和质点13、质点25的振动状态（包括速度的方向及位移）,有什么关系？ 学生观察后，讨论总结，得到：①课件中质点1的起振方向向上； ②经过41T ，质点的振动形式传到了质点4，经2T 传到了质点7，经43T 传到了质点10，经T 传到了质点13；③质点1、13、25的速度方向及相对各自平衡位置的位移总是相等的。
教师：在波的传播过程中,有一些质点,在振动中的任何时刻，对平衡位置的位移大小和方向都是相等的。
在波动中,对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波长。
《波长、频率和波速》教案
一、教学目标：1. 让学生理解波长、频率和波速的概念及它们之间的关系。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过实验探究，提高动手能力和团队协作能力。
二、教学内容：1. 波长的定义及其单位。
2. 频率的定义及其单位。
3. 波速的定义及其单位。
4. 波长、频率和波速之间的关系。
5. 应用波长、频率和波速解决实际问题。
三、教学重点与难点：1. 重点：波长、频率和波速的概念及其关系。
2. 难点：如何运用波长、频率和波速解决实际问题。
四、教学方法：1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生探究波长、频率和波速之间的关系。
2. 利用实验数据，分析波长、频率和波速的规律。
3. 结合实际案例，让学生学会运用波长、频率和波速解决物理问题。
五、教学过程：1. 导入：通过生活中的实例，引入波长、频率和波速的概念。
2. 新课：讲解波长、频率和波速的定义及其单位，阐述它们之间的关系。
3. 实验：安排学生进行实验，测量不同波长的波的频率和波速，分析数据，探究波长、频率和波速之间的关系。
4. 应用：让学生运用波长、频率和波速的知识解决实际问题，如无线电通信、声波传播等。
6. 作业：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、教学评价：1. 评价学生对波长、频率和波速概念的理解程度。
2. 评价学生运用波长、频率和波速解决实际问题的能力。
3. 评价学生在实验中的动手能力、团队协作能力和观察分析能力。
七、教学资源：1. 教案、课件、实验器材。
2. 相关案例、练习题。
3. 互联网资源，如科普文章、视频等。
八、教学进度安排：1. 第1-2课时：讲解波长、频率和波速的概念及单位。
2. 第3课时：实验探究波长、频率和波速之间的关系。
3. 第4课时：应用波长、频率和波速解决实际问题。
九、教学反思：在教学过程中，要及时关注学生的学习情况，针对学生的掌握程度调整教学节奏和难度。
对于难点内容，要反复讲解，引导学生通过实例加深理解。
注重培养学生的动手能力和团队协作能力，提高学生的实际应用能力。
《波长、频率和波速》教案
《波长、频率和波速》教案第一章：引言1.1 课程背景在物理学中，波是一种能量传播的方式，波长、频率和波速是描述波的重要参数。
本章将通过讲解波长、频率和波速的概念，帮助学生了解波动现象的基本特性。
1.2 教学目标通过本章的学习，学生能够：（1）理解波长的概念及意义；（2）掌握频率的定义及其与波速的关系；（3）了解波速的计算方法；（4）培养运用物理知识解决实际问题的能力。
1.3 教学内容1.3.1 波长的概念波长是指波的一个完整周期所对应的长度，用符号λ表示。
通过实例讲解波长的概念，让学生直观地感受波长的存在。
1.3.2 频率的定义频率是指单位时间内波的周期数，用符号f表示。
引导学生通过实例分析，理解频率与波速的关系。
1.3.3 波速的计算方法波速是指波在介质中传播的速度，用符号v表示。
介绍波速的计算方法，即波速等于波长与频率的乘积，v=λf。
第二章：波长的测量与计算2.1 教学目标通过本章的学习，学生能够：（1）掌握波长的测量方法；（2）运用波长计算公式进行计算；（3）解决实际问题，如测量光波的波长。
2.2 教学内容2.2.1 波长的测量方法介绍测量波长的方法，如利用干涉现象、衍射现象等。
通过实验引导学生掌握波长的测量技巧。
2.2.2 波长计算公式波长的计算公式为λ=v/f，其中v为波速，f为频率。
讲解公式及其应用，让学生能够运用公式计算波长。
2.2.3 实际问题解决以测量光波的波长为例，引导学生运用所学知识解决实际问题。
第三章：频率与波速的关系3.1 教学目标通过本章的学习，学生能够：（1）理解频率与波速的关系；（2）运用频率与波速的关系解决实际问题。
3.2 教学内容3.2.1 频率与波速的关系讲解频率与波速的关系，即v=λf。
让学生理解频率与波速之间的相互依赖关系。
3.2.2 实际问题解决以声波为例，引导学生运用频率与波速的关系解决实际问题，如测量声波的波速。
第四章：波速的计算与应用4.1 教学目标通过本章的学习，学生能够：（1）掌握波速的计算方法；（2）运用波速解决实际问题。
高中物理选修波长、频率和波速教学教案
高中物理选修波长、频率和波速教学教案一、教学目标1. 让学生理解波长的概念，掌握波长的计算方法。
2. 让学生理解频率的概念，掌握频率与周期的关系。
3. 让学生理解波速的概念，掌握波速、波长和频率之间的关系。
4. 培养学生的实验操作能力和观察能力，提高学生的物理思维能力。
二、教学内容1. 波长的概念及其计算方法。
2. 频率的概念及其与周期的关系。
3. 波速的概念及其与波长、频率的关系。
4. 波的传播特点及其在实际应用中的例子。
三、教学重点与难点1. 教学重点：波长的概念、频率与周期的关系、波速的计算方法。
2. 教学难点：波速、波长和频率之间的关系，波的传播特点。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究波长、频率和波速之间的关系。
2. 利用实验现象，培养学生的观察能力和实验操作能力。
3. 通过典型例题，让学生掌握波速、波长和频率的计算方法。
4. 采用小组讨论法，培养学生的合作精神和物理思维能力。
五、教学过程1. 引入：通过生活中的实例，如水波、声波等，引导学生思考波的特点。
2. 讲解：讲解波长的概念，让学生通过实际例子理解波长的意义。
3. 实验：安排学生进行波长测量实验，培养学生的观察能力和实验操作能力。
4. 讲解：讲解频率的概念，让学生理解频率与周期的关系。
5. 练习：布置练习题，让学生巩固波长和频率的知识。
6. 讲解：讲解波速的概念，让学生掌握波速、波长和频率之间的关系。
7. 例题：讲解典型例题，让学生学会波速的计算方法。
8. 练习：布置练习题，让学生巩固波速的知识。
9. 总结：对本节课的内容进行总结，强调波长、频率和波速之间的关系。
10. 作业：布置作业，让学生进一步巩固所学知识。
六、教学策略1. 利用多媒体课件，生动形象地展示波的传播过程，帮助学生直观理解波长、频率和波速的概念。
2. 通过实验演示，让学生亲身体验波的传播特点，提高学生的实践操作能力。
3. 设计一系列问题，引导学生进行思考和讨论，激发学生的学习兴趣和求知欲。
高中物理选修波长、频率和波速教学教案
一、教学目标1. 让学生理解波长、频率和波速的概念及其相互关系。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生运用数学方法进行计算和分析，提高学生的逻辑思维能力。
二、教学内容1. 波长的概念及其计算。
2. 频率的概念及其计算。
3. 波速的概念及其计算。
4. 波长、频率和波速之间的关系。
5. 应用实例：分析现实生活中的波现象。
三、教学重点与难点1. 重点：波长、频率和波速的概念及其相互关系。
2. 难点：波速的计算及应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究波长、频率和波速的关系。
2. 利用多媒体课件，直观展示波现象，增强学生的感知。
3. 开展小组讨论，培养学生合作学习的能力。
4. 结合实际案例，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
五、教学过程1. 导入：通过展示波现象的图片，引导学生思考波的特点。
2. 讲解波长的概念，让学生理解波长的定义及其计算方法。
3. 讲解频率的概念，让学生理解频率的定义及其计算方法。
4. 讲解波速的概念，让学生理解波速的定义及其计算方法。
5. 引导学生探究波长、频率和波速之间的关系，让学生通过数学方法进行计算和分析。
6. 结合实际案例，让学生运用波长、频率和波速的知识解决实际问题。
7. 课堂小结，回顾本节课所学内容，巩固知识点。
8. 布置作业，让学生进一步巩固波长、频率和波速的知识。
六、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对波长、频率和波速概念的理解程度。
2. 作业批改：检查学生对波长、频率和波速计算方法的掌握情况。
3. 小组讨论：观察学生在讨论中的表现，了解学生对波长、频率和波速应用能力的培养。
七、教学反思2. 针对学生的薄弱环节，思考改进教学方法的措施。
3. 探索更多实际案例，提高学生运用物理知识解决实际问题的能力。
八、拓展与延伸1. 引导学生关注波长、频率和波速在现代科技领域的应用。
2. 介绍相关领域的物理知识，如光的波动性、声波等。
波长频率和波速教案
波长频率和波速教案教案：波长、频率和波速一、教学目标1.知识与能力：-了解波长、频率和波速的定义和关系；-能够计算波长、频率和波速之间的相互关系；-掌握波长、频率和波速在实际问题中的应用。
2.过程与方法：-提问与讨论：通过提问与讨论引起学生的思考，激发学生的学习兴趣；-实验演示：通过实验演示，让学生亲自操作，体验波长、频率和波速的变化；-计算练习：通过计算练习，巩固学生对波长、频率和波速的理解和应用。
3.情感态度与价值观：-培养学生的观察力和实验力，提高他们的科学素养；-培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
二、教学重难点1.教学重点：-波长、频率和波速的定义和关系；-波长、频率和波速在实际问题中的应用。
2.教学难点：-波长、频率和波速之间的相互关系的理解和应用。
三、教学过程1.导入-列举一些日常生活中与波相关的事物，如声音、光线、电磁波等；-引导学生思考，这些事物中是否有什么相同的特点。
2.概念讲解-通过示意图和生动形象的语言，介绍波长、频率和波速的含义和定义；-引导学生认识到波长和频率是波的基本特性，波速是波的传播速度。
3.实验演示-将一根绳子固定在一固定的位置上，手持一端快速上下抖动。
观察波浪像的传播情况；-改变抖动的频率，观察波浪像的变化；-改变绳子的长度，观察波浪像的变化；-引导学生总结波长、频率和波速之间的关系。
4.计算练习-给出一些实际问题，要求学生根据已知条件计算波长、频率和波速；-让学生相互交流、讨论解题思路，班级共同总结。
5.拓展应用-带领学生观察生活中更多与波相关的现象，如雷电的传播、地震波的传播等；-引导学生思考这些现象与波长、频率和波速的关系，并进行讨论。
6.小结-对本节课的内容进行小结，概括波长、频率和波速的定义和关系；-强调学生在日常生活中的观察与应用。
四、作业布置1.完成课堂上的计算练习；2.搜集和整理一些与波相关的实际问题，并思考如何应用波长、频率和波速的概念解决这些问题。
《波长、频率和波速》教案
《波长、频率和波速》教案一、教学目标1. 让学生理解波长、频率和波速的概念及其相互关系。
2. 培养学生运用公式进行计算和解决问题的能力。
3. 引导学生关注物理知识在实际生活中的应用。
二、教学内容1. 波长的概念及其表示方法。
2. 频率的概念及其表示方法。
3. 波速的概念及其表示方法。
4. 波长、频率和波速之间的关系。
5. 波速计算公式的应用。
三、教学重点与难点1. 重点：波长、频率和波速的概念及其相互关系。
2. 难点：波速计算公式的应用。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解波长、频率和波速的概念及其相互关系。
2. 利用公式法进行波速计算练习。
3. 结合实际例子，让学生了解物理知识在生活中的应用。
五、教学过程1. 导入：通过一个实际例子，如无线电通信，引出波长、频率和波速的概念。
2. 新课讲解：讲解波长、频率和波速的定义及其相互关系。
3. 公式讲解：讲解波速计算公式v = λf 的含义和应用。
4. 课堂练习：让学生运用公式计算一些简单的波速问题。
5. 课后作业：布置一些有关波长、频率和波速的练习题，巩固所学知识。
7. 拓展：引导学生关注物理知识在实际生活中的应用，如光纤通信、雷达等。
六、教学评价1. 课堂问答：通过提问，了解学生对波长、频率和波速概念的理解程度。
2. 课堂练习：评估学生运用公式进行波速计算的能力。
3. 课后作业：检查学生对课堂所学知识的掌握情况。
七、教学资源1. PPT课件：展示波长、频率和波速的概念及其相互关系。
2. 练习题：提供一些有关波长、频率和波速的计算题和应用题。
3. 实际例子：收集一些与波长、频率和波速相关的实际例子，如无线电通信、光纤通信等。
八、教学进度安排1. 第一课时：讲解波长、频率和波速的概念及其相互关系。
2. 第二课时：讲解波速计算公式及其应用。
3. 第三课时：课堂练习和课后作业的批改与讲解。
九、教学反思1. 反思教学方法：根据学生的反馈，调整教学方法，提高教学效果。
人教版选修3《波长、频率和波速》教案及教学反思
本节课作为学生初接触波的一课，主教材也相对简单，所以容易被学生接受，同时也存在以下几点问题：
1.教学方法重点介绍和讲解，较缺乏实践操作、讨论互动等方式，学生容易产生疲劳。
2.学生参与度不足，容易听懂但忘记，对实际计算应用不太熟练。
3.拓展作业较为宽泛，有些学生存在深度不够的情况。
为了提高课堂效果，下一步教学应该重点优化教学方法，采取更多动手、讨论、互动方式，让学生对知识有更加直观、深入的理解；同时建议实行更有针对性的练习，针对学生掌握度进行针对性强化。另外，拓展作业可以适当给学生设置阅读任务、研究性作业或对实际应用进行深入探究。
二、教学过程
1. 课前导入
常见的声音有哪些？可以听到哪些声音？这些声音是如何产生的？如何传播？学生可以在小组内讨论后向全班汇提问：什么是波？包括哪些基本概念？
•解答：波是指能够在介质中传播的一种能量传递方式。波的基本概念包括振幅、周期、频率、波长、波速等。
2.2 波的分类
人教版选修3《波长、频率和波速》教案及教学反思
一、教学背景
这次教学内容来自《人教版》选修3中的波动现象章节中的第一节：波长、频率和波速。根据课程标准，该课时的教学目标主要是让学生了解波长、频率和波速的含义及其数量关系，掌握它们的计算方法，并能根据这些概念分析、解决实际问题。本次教学对象为高中一年级的学生。
4. 练习训练
让学生组成小组，完成工作纸上的若干计算题。
5. 达标检测
每个小组随机抽取一题展示并讲解其解题思路和方法。安排一些练习题，测验学生是否掌握了本课所学知识。
6. 任务布置
作业1：完成课堂红色字眼。
作业2：通过网上搜索或阅读相关参考书，了解各种波的产生、传播和应用，形成一篇1000字左右的文章。该作业要求学生对知识进行深度拓展，加深对波的理解和应用。
《波长、频率和波速》教案
《波长、频率和波速》教案一、教学目标1. 让学生了解波长、频率和波速的概念及其相互关系。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 提高学生对波动现象的认识，培养其科学思维。
二、教学内容1. 波长的定义及计算2. 频率的概念及其与波长的关系3. 波速的定义及其与波长、频率的关系4. 波速公式的应用5. 实际例子分析三、教学重点与难点1. 教学重点：波长、频率、波速的概念及其相互关系。
2. 教学难点：波速公式的运用和实际问题分析。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解波长、频率和波速的基本概念。
2. 利用互动讨论法分析波长、频率和波速之间的关系。
3. 运用实例分析法引导学生解决实际问题。
4. 利用练习法巩固所学知识。
五、教学过程1. 导入：通过生活中的波动现象，如水波、声波等，引导学生思考波动的基本特征。
2. 讲解波长的定义及计算方法，让学生理解波长的概念。
3. 讲解频率的概念及其与波长的关系，让学生掌握频率的计算方法。
4. 讲解波速的定义及其与波长、频率的关系，让学生学会运用波速公式。
5. 分析实际例子，让学生运用所学知识解决实际问题。
6. 课堂练习：布置相关练习题，让学生巩固所学知识。
7. 总结：对本节课的内容进行归纳总结，强调波长、频率和波速的重要性。
8. 作业布置：布置课后作业，巩固波长、频率和波速的知识。
六、教学策略1. 利用多媒体教学，如动画、视频等，展示波动现象，增强学生直观感知。
2. 设置实验环节，让学生亲身体验波动现象，提高实践操作能力。
3. 设计丰富多样的教学活动，激发学生学习兴趣，提高课堂参与度。
七、教学评价1. 课堂表现评价：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习状态。
2. 练习题评价：通过学生完成的练习题，评估其对波长、频率和波速知识的掌握程度。
3. 课后作业评价：检查课后作业，了解学生对课堂所学知识的巩固情况。
八、教学拓展1. 介绍波动在其他领域的应用，如通信、音乐等。
高中物理选修波长、频率和波速教学教案
高中物理选修波长、频率和波速教学教案一、教学目标1. 让学生理解波长、频率和波速的概念及其之间的关系。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 提高学生对物理学科的兴趣和热情。
二、教学内容1. 波长的概念及其计算。
2. 频率的概念及其计算。
3. 波速的概念及其计算。
4. 波长、频率和波速之间的关系。
5. 应用实例：利用波长、频率和波速解决实际问题。
三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探索波长、频率和波速之间的关系。
2. 利用多媒体课件，直观展示波的传播过程，帮助学生形象理解波长、频率和波速的概念。
3. 结合实际例子，让学生学会运用波长、频率和波速解决实际问题。
4. 开展小组讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。
四、教学步骤1. 引入：通过展示波动现象，引导学生思考波的特性。
2. 讲解波长的概念，引导学生理解波长的含义及其计算方法。
3. 讲解频率的概念，引导学生理解频率的含义及其计算方法。
4. 讲解波速的概念，引导学生理解波速的含义及其计算方法。
5. 分析波长、频率和波速之间的关系，引导学生得出结论。
6. 应用实例：利用波长、频率和波速解决实际问题。
7. 总结本节课的主要内容，布置课后作业。
五、课后作业1. 复习波长、频率和波速的概念及其计算方法。
2. 完成课后练习题，巩固所学知识。
3. 思考：在日常生活中，你还知道哪些利用波长、频率和波速的实例？可以试着解释一下。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问学生，了解他们对波长、频率和波速概念的理解程度。
2. 课后练习：检查学生完成练习题的情况，评估他们对知识的掌握程度。
3. 小组讨论：观察学生在小组讨论中的表现，评估他们的合作精神和沟通能力。
七、教学反思1. 反思教学内容：检查教学内容是否全面、深入，是否符合学生的实际需求。
2. 反思教学方法：评估所采用的教学方法是否有效，是否有需要改进的地方。
3. 反思教学效果：通过学生反馈和教学评估，了解教学效果，找出优点和不足之处。
教学设计7： 12.3 波长、频率和波速
12.3 波长、频率和波速学习目标1．知道波长、频率的含义。
2．掌握波长、频率和波速的关系式，并能应用其解答有关问题。
3．知道波速由介质本身决定，频率由波源决定。
知识回顾1．波的传播一定需要介质吗？答：波的传播不一定需要介质，光波的传播不需要介质，声波的传播需要介质。
2．波具有什么特征？ 答：具有周期性，有波长。
3．声波在空气中的传播速度是多少？光波在真空中传播速度是多少？ 答：340米每秒，8103.0⨯ 米每秒 学习新知知识点一、波长、频率和波速 波长、频率和波速 （1）波长：两个相邻的运动状态总是相同的质点间的距离，或者说在振动过程中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离叫做波长．例如，在横波中两个相邻波峰（或波谷）之间的距离，在纵波中两个相邻密部（或疏部）之间的距离都等于波长．波长用λ表示．（2）频率：由实验观测可知：波源振动一个周期，其他被波源带动的质点也刚好完成一次全振动，且波在介质中往前传播一个波长．由此可知，波动的频率就是波源振动的频率．频率用f 表示．（3）波速：波速是指波在介质中传播的速度．①机械波的波速只与传播介质的性质有关．不同频率的机械波在相同的介质中传播速度相等；同频率的横波和纵波在相同介质中传播速度不相同．②波在同一均匀介质中匀速向前传播，波速”是不变的；而质点的振动是变加速运动，振动速度随时间变化．波长、频率和波速之间的关系在一个周期的时间内，振动在介质中传播的距离等于一个波长，因而可以得到波长λ、频率f （或周期T ）和波速v 三者的关系为：T=λv ．根据1T f =，则有f =λv 。
波长λ、波速v 、频率f 的决定因素（1）周期或频率，只取决于波源，而与、λv 无直接关系．（2）速度v 取决于介质的物理性质，它与T λ、无直接关系．只要介质不变，v 就不变，而不取决于T λ、；反之如果介质变，v 也一定变．（3）波长λ则取决于v 和T 。
只要T 、v 其中一个发生变化，其λ值必然发生变化，从而保持T=λv 或f =λv 的关系．总之，尽管波速与频率或周期可以由公式T=λv 或f =λv 进行计算，但不能认为波速与波长、周期或频率有关，也不能以为频率或周期会因波速、波长的不同而不同，因为它们都是确定的，分别取决于介质与波源．例题1.关于波长的下列说法中正确的是（ ）． A ．机械振动在一个周期内传播的距离就是一个波长B ．在波形图上位移相同的相邻两质点之间的距离等于一个波长C ．在波形图上速度最大且相同的相邻两质点间的距离等于一个波长D ．在波形图上振动情况总是相同的两点间的距离等于一个波长思路点拨：波长，从以下几个方面加以理解：（1）从波的传播上；（2）从各质点的相互联系上；（3）从波形图上．答案：A 、C解析：机械振动的质点在一个周期内向远处传播一个完整的波形，故A 项正确；由波形图可见，在一个完整波形上，位移相同的相邻质点之间的距离不一定等于一个波长，故B 项错误；速度最大且相同的质点，在波形图上是在平衡位置上，如果相邻，那么正好是一个完整波形的两个端点，所以C 项正确；振动情况总是相同的两点间的距离是波长A 的整数倍，故D 项不正确．总结升华：波长是描述波的一个重要物理量，要从以下几个方面加以理解：（1）从波的传播上；（2）从各质点的相互联系上；（3）从波形图上．课堂练习1.一列简谐横波沿x 轴正方向传播，频率为5Hz ，某时刻的波形如图所示，介质中质元A 在距原点O 为8cm 处，质元B 在距原点16cm 处，从图象对应时刻算起，质元A 的状态与图示时刻质元B 的运动状态相同所需的最短时间为（A ．0.08sB ．0.12sC ．0.14sD ．0.16s答案：B2.一列简谐波在两时刻的波形如图中实线和虚线所示，由图可确定这列波的（ ）．A ．周期B ．波速C ．波长D ．频率 答案：C解析：本题通过波的图像考查周期、波速、波长、频率等基本概念．由于题申图像是波动图像，横轴表示的是不同质点在平衡位置之间的间距，不能够得出周期，A 项错误；由图可知该波的波长，但无法求出时间，所以不知波速，B 项错误，C 项正确：由于不知周期，所以无法求出频率，D 项错误．例题2.从甲地向乙地发出频率为50 Hz 的声波，看当波速为330 m/s 时，在甲、乙两地间有若干个完整波形的波，当波速为340 m/s 时，甲、乙两地间完整波形的波数减少了一个，则甲、乙两地相距多少米？思路点拨：波传播的频率只由波源决定．答案：由波长、频率、波速三者之间的关系及题意得两次波长分别为：11340m 50f ==λv ，22330m 50f ==λv ． 设波速为330 m/s 时，甲、乙两地间有n 个完整波形，据题意有：12(1)n n λλ-=．所以11234034340330n λλλ===--，所以甲、乙两地间距离为233034m 224.4m 50s n λ==⨯=． 总结升华：解此题时要注意波速虽有变化，但是频率不变，因为波传播的频率只由波源决定．公式f T==λλv 只反映了各物理量的数值关系．课堂练习3.一列横波在x 轴线上传播，在10t =和20.005s t =时，波形曲线分别如图中实线和虚线所示：（1）由图中读出波的振幅和波长（2）设周期大于21t t -（），波向右传播，波速多大？ 若波向左传播，波速多大？ （3）设周期小于21t t -（），且波速为6000m/s ，求波的传播方向。
波长、频率和波速--优质获奖精品教案 (2)
12.3波长 频率和波速教学目标1．理解波长、频率和波速的物理意义．2．理解波长、频率和波速之间的关系，并会应用这一关系进行计算和分析问题． 重点难点重点：理解波长及波速的公式f v λ=的含义．难点：决定波速、频率、波长的因素及应用波的知识对实例的分析． 教学过程：在物理学中，物理现象、物理过程和物理规律等都需要用物理量来进行描述．同样对机械波及其传播过程也需要一些物理量来描述． （一）波长λ【演示】在波的传播过程中，有些质点的振动步调完全一致，任何时刻运动状态相同．1．波长λ：在波动中对平衡位置的位移总是相等（包括大小和方向）的两相邻质点间的距离叫做波的波长． 2．对波长定义的理解（1）“位移总是相等”的含义是“每时每刻都大小相等，方向相同”． （2）位移总是相等的两个质点速度也总是相等的．（3）在横波中，两个相邻的波峰（或波谷）之间的距离等于波长，在纵波中，两个相邻的密部（或疏部）之间的距离等于波长．（4）在波的传播方向上（或平衡位置之间）相距2/λ的两质点振动步调总是相反的．一般地：相距λ整数倍两质点（同相质点）的振动步调总是相同的．在波的传播方向上相距2/λ奇数倍的两质点（反相质点）振动步调总是相反的． （二）周期（T ）、频率（f ）【演示】在振源完成一次全振动的时间里，波完成一次周期性的波动． 1．波的周期（或频率）：波源振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率） 2．波的周期（或频率）等于波源的振动周期（或频率） 3．对波源振动周期与波的周期的理解（1）波的周期由波源决定，同一列波在不同介质中传播时保持周期（或频率）不变．（2）每经历一个周期的时间，原有的波形图不改变． （三）波速（v ）1．波速：反映振动在介质中传播的快慢程度、单位时间内振动所传播的距离叫波速．ts v =2．波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质中传播速度不同。
3．对波速的理解：（1）波在均匀介质中是匀速传播的，即vt s =，它向外传播的是振动的形式，而不是将质点向外迁移．（2）波速与质点的振动速度不同，质点的振动是一种变加速运动，因此质点的振动速度时刻在变．（四）波长、周期（或频率）和波速的关系【演示】波源完成一次周期性振动， 波向前匀速传播一个波长的距离． 1．三者关系：Tv λ=或f v λ=2．对三者关系的理解（1）波速由介质决定，周期（或频率）由振源决定．当一列波从一种介质进入另一种介质传播时，周期（或频率）保持不变．但由于波速的变化而导致波长的变化． （2）波速的计算既可用Tv λ=（即f v λ=）也可用ts v =（3）波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到，但对其他形式的彼（电磁波、光波）也成立．【例1】如图所示，在xOy 平面内有一沿x 正方向传播的简谐波，波速为1m/s ，振幅为4cm ，频率为2.5Hz ，在t ＝0时刻，P 点位于其平衡位置上方最大位移处，则距P 为0.2m 的Q 点（ ） A ．在0.1s 时的位移是4cm B ．在0.1s 时的速度最大C ．在0.1s 时的速度沿y 轴负向D ．在0【】0.1s 时间内的路程是4cm［解析］依题意4.01==fT s 4.04.01=⨯==vT λm2.0=PQ cm 恰好半个波长，所以P 、Q 两质点振动总是相反的．t ＝0时P 位移为正的最大，Q 位移必为负的最大．再过0.1s ，即4T，Q 点必位于平衡位置且向正方向运动且速度正向最大．在这0.1s 内通过的路程为1倍振幅，即s ＝4cm ．正确选项为B 、D ． 【例2】如图在一条直线上有三点S 、M 、N ，S 为波源，距M 点为12m ，距N 点为21m ．由于波源S 的振动在直线上形成一列横波，其波长为8m ，波速为4m/s ，下列说法中正确的是（ ）A ．M 点先开始振动，N 点后振动，振动时间相差2.25s ，但振动周期都为2sB ．M 点在最高点时，N 点在平衡位置以上向下振动C ．M 点在最高点时，N 点在平衡位置以上向上振动D ．振动过程中M 、N 两点的位移有可能在某时刻相同【解析】由T v /λ=得24/8/===v T λs ，由于S 为波源，波向右传播，由t s v ∆∆=/得波从M 传到N 的时间25.241221/=-=∆=∆v s t s ，则A 对，M 、N 相距9m ，则N 点的振动与M 点后1m 的质点的振动完全相同，当M 点在最高点时，M 点后1m 的质点已过了平衡位置向最高点运动，则N 点也在平衡位置上方向上振动，则C 对B 错，实际振动过程中任意两点的位移都有可能相同，因为当这两点的中间点处于最大位移时，此两点的位移就相同，则D 对，正确选项为A 、C 、D ．【例3】 如图所示，S 点为振源，其频率为100Hz ，所产生的横波向右传播，波速为80m/s ，P 、Q 是波传播途径中的两点，且2.4=SP m ，4.5=SQ m ，当S 通过平衡位置向上运动时，（ ）A ．P 在波谷，Q 在波峰B ．P 在波峰，Q 在波谷C ．P 、Q 都在波峰D ．P 通过平衡位置向上振动，Q 通过平衡位置向下振动【解析】由f v λ=得，8.0/==f v λm ，λλ436m 4.5,415m 2.4====SQ SP ，则P 点与S 点右侧距S 点4/λ的质点的振动完全相同，Q 点与S 点右侧距S 点λ43的质点振动完全相同，波向右传，当S 通过平衡位置且向上运动时，其右侧4/λ的质点在波谷，其右侧34/λ的质点在波峰，则P 点在波谷，Q 点在波峰，正确选项为A 。
波长、频率和波速 说课稿 教案 教学设计
波长、频率和波速教学目标（一）知识与技能1、掌握波长、频率、波速的物理意义；2、能在机械波的图象中识别波长；3、掌握波长、频率和波速之间的关系，并会应用这一关系进行计算和分析问题；（二）过程与方法:1.通过分析各个质点依次振动的过程，根据波形成的实质，理解和掌握波长、频率和波速。
2.从理解决定波的周期（或频率）的因素入手，理解和认识波在传播过程中的特点。
（三）情况态度与价值观：通过对波的时间和空间周期性的学习，充分认识空间和时间，深刻理解周期性运动。
教学重点:波长、频率和波速之间的关系教学难点:对于波长概念的理解教学方法:讨论法、观察实验法教学用具:横波演示器、计算机多媒体教学过程课堂引入教师用计算机幻灯（PPT）展示简谐横波的图象，如图所示：教师提问：=0、=0.1、=0.2、=0.3、=0.4、=0.5、=0.6这些质点的振动方向如何？请学生回答。
学生回答：=0向下振动；=0.1速度等于0；=0.2向上振动；=0.3速度等于0；=0.4向下振动；=0.5速度等于0；=0.6向上振动教师提问：在这些质点中振动相同的是哪些点？学生回答：=0 =0.4向下振动、=0.2 =0.6向上振动、=0.1 =0.3 =0.5速度等于0。
教师提问：在以上三组相同中又有什么不同呢？学生回答：前两组的质点的振动是完全相同，后一组有不同的。
教师提问：振动完全相同指什么？学生回答：指：质点的位移、回复力、加速度、速度都相同。
教师提问：相邻的振动完全相同的质点间的水平距离都相等吗？请学生讨论。
教师可在教室里指导个别学生，并与学生讨论学生提出的问题。
教师总结：这就是波长，用表示，单位是米新课教学：一、波长：在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫波长1、单位：米2、符号表示：教师提问：设波源的振动频率（周期）是，则波传播的频率和周期是多少？学生回答：也是教师提问：为什么？请学生讨论教师总结：因为每个质点都在做受迫振动，所以每个质点的振动频率或周期也是。
波长、频率和波速 说课稿 教案 教学设计
波长、频率和波速一、教学目标1、知识目标：①知道什么是波的波长，能在波的图象中求出波长。
②知道什么是波传播的周期（频率），理解周期与质点振动周期的关系。
③理解决定波的周期的因素，并知道其在波的传播过程中的特点。
④理解波长、周期（频率）和波速的物理意义及它们之间的关系，并会应用这一关系进行计算和分析实际问题。
2、能力目标：学会应用波长、周期（频率）和波速的关系分析解决实际问题的方法。
二、教学重点：理解波长、周期（频率）和波速的物理意义及它们之间的关系，并会应用这一关系进行计算和分析实际问题。
三、教学方法：实验演示四、教具：波动演示仪五、教学过程：（一）引入新课在物理中，一些物理现象、过程、规律等，都需要用物理量进行描述。
同样，机械波及其传播过程，也需要一些物理量进行描述。
在上一节我们认识和理解波的图象的基础上，这节课，我们来学习和研究描述波的几个物理量，即波长、频率和波速（二）进行新课【板书】一、波长（λ）在教材中的图10-5可以看出，由质点1发出的振动传到质点13，使质点13开始振动时，质点1完成一次全振动，因而这两个质点的振动步调完全一致。
也就是说，至两个质点在振动中的任何时刻，对平衡位置的位移大小和方向总是相等的。
我们就把这样两个质点之间的距离叫做波长。
【板书】1、在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长。
对于波长这个物理量，我们还需要结合波的图象，进一步加深理解。
【板书】2、几点说明要理解“位移总相等”的含义。
这里要求的是每时每刻都相等。
如图10-10所示，如E、F两点在图示的时刻位移是相等的，但过一段时间后，位移就不一定相等，所以E、F两点的距离就不等于一个波长。
【板书】（1）“位移总相等”的含义是“每时每刻都相等”。
从波的图象中不难看出，位移总相等的两个质点，其速度也总是相等的。
【板书】（2）位移总相等的两个质点，其速度也总是相等的。
在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。
波长、频率和波速 说课稿 教案
学过程及方法过程设计二次备课【小组讨论】1、对波长、频率和波速的理解例1下列对波速的理解正确的是( )A.波速表示振动在介质中传播的快慢B.波速表示介质质点振动的快慢C.波速表示介质质点迁移的快慢D.波速跟波源振动的快慢无关例2如下图所示的是一列简谐波在某一时刻的波形图象，下列说法中正确的是( )A.质点A、C、E、G、I在振动过程中位移总是相同B.质点B、F在振动过程中位移总是相等C.质点D、H的平衡位置间的距离是一个波长D.质点A、I在振动过程中位移总是相同，它们的平衡位置间的距离是一个波长2、波长、频率和波速关系及其应用例3．一渔船停泊在岸边，若海浪的两个相邻波峰的距离是12 m，海浪的速度是6 m/s.则渔船摇晃的周期是( )A．2 s B．0.5 sC．1 s D．条件不足，无法判定例4．如下图所示为一列简谐横波的波动图象．已知波速v＝60m/s，且沿x轴正方向传播，从图中可知( )A．各质点振幅2 cm，波长24 m，周期2. 5 sB．在x＝6 m处质点的位移为零，速度方向沿x轴正方向C．在x＝18 m处质点的位移为零，速度最大D．在x＝24 m处质点的位移为2 cm，振动周期0.4 s3、波的多解性和周期性例5.课本P30页例题2例6．如下图所示，实线是一列简谐横波在某一时刻的图象，经过t=0.2 s后这列波的图象如图中虚线所示，求这列波的波速.教环节四当堂检测二次备课学过程及方法1．关于波长下列说法中正确的是( )A．机械振动在一个周期内传播的距离就是一个波长B．在波形图上位移相同的相邻两质点之间的距离就是一个波长C．在波形图上速度最大且相同的相邻的两质点之间的距离等于一个波长D．在波形图上振动情况总是相同的两质点之间的距离等于一个波长2．下列对波速的理解正确的是( )A．波速表示振动在介质中传播的快慢B．波速表示介质质点振动的快慢C．波速表示介质质点迁移的快慢D．波速跟波源振动的快慢无关3．一列简谐横波在x轴上传播，在t1＝0时刻的波形图如下图的实线所示，图中虚线是t2＝0.15 s时的波形图．已知该波的周期大于0.15 s，这列波的速度v为( )A．若波沿x轴正方向传播v＝100 m/sB．若波沿x轴正方向传播v＝300 m/sC．若波沿x轴负方向传播v＝100 m/sD．若波沿x轴负方向传播v＝300 m/s课堂小结。
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波长、频率和波速教学目标：（一）物理观念1、理解波长、频率和波速的物理意义。
2、理解波长、频率和波速之间的关系。
（二）科学思维、科学探究1、能够在波的图象中找到波长。
2、学会运用波长、频率和波速之间的关系进行计算和分析问题。
（三）科学态度与责任通过对波的多解性问题的讨论，使学生知道解决问题时要全面分析。
教学重点：理解波长、频率和波速的物理意义以及它们之间的关系。
教学难点：学会用波长、频率和波速之间的关系进行计算和分析问题。
教学方法：实验、讨论、讲解、练习教学用具：多媒体实物投影仪、自制投影片，CAI课件【基础知识诱思】物理学家列奥纳多·达·芬奇曾这样来描述波“常常是（水）波离开了它产生的地方，而那里的水并不离开；就像风吹过庄稼形成波浪，在那里我们看到波浪穿越田野而去，而庄稼仍在原地．”从中我们可以认识到波的基本特征：传播波的介质的体元仅在原地附近运动，而运动状态则在空间传播．在物理学中，运动状态用物理量描述．那么我们用哪些物理量来描述机械波呢？教学过程：（一）引入新课在物理中，一些物理现象、过程、规律等，都需要用物理量进行描述。
同样，机械波及其传播过程，也需要一些物理量进行描述。
在上一节我们认识和理解波的图象的基础上，这节课，我们来学习和研究描述波的几个物理量，即波长、频率和波速。
（二）新课教学1、波长用多媒体课件展示下列过程：注意：在制作课件时，把1和13做成相同颜色的，例如红色，把7做成另一种颜色的，为了能够使学生正确理解波长的概念，制作课件时，可多展示一些质点，例如可展示到形成二个或三个完整波形的所有质点。
下边我们以形成两个完整波形的质点进行说明：①分别观察质点1的起振方向如何？②当质点1振动41T ，2T ，43T ，T ，45T ，23T ，47T ，2T 时，质点1的振动形式传到了哪些质点？③仔细观察质点1和质点13、质点25的振动状态（包括速度的方向及位移），有什么关系？学生观察后，讨论总结，得到：①课件中质点1的起振方向向上；②经过41T ，质点的振动形式传到了质点4，经2T 传到了质点7，经43T 传到了质点10，经T 传到了质点13；③质点1、13、25的速度方向及相对各自平衡位置的位移总是相等的。
教师：在波的传播过程中，有一些质点，在振动中的任何时刻，对平衡位置的位移大小和方向都是相等的。
在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波长。
通常用λ来表示波长。
［投影］如图所示，为某时刻一列简谐横波的的波形图：（1）ah 、hm 、cj 、gl 、bi 间的距离为多大？（2）am 间距离是一个波长吗？（3）bd 间距离是一个波长吗？［学生解答］（1）ah 、hm 、cj 、gl 、bi 间的距离为一个波长。
（2）am 间不是一个波长，因为它们虽然对平衡位置的位移总是相等，但它们在位置上不相邻。
（3）bd 间也不是一个波长，因为它们的位移并不“总是相等”。
总结：（1）相距一个（或整数）个波长的质点的振动位移有什么关系？它们的振动速度的大小和方向有什么关系？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相等，而且振动速度的大小和方向也相同，也就是说：相距一个（或整数个）波长的两个质点在任何时刻振动状态都相同。
（2）对于横波，相邻的波峰与波峰或波谷与波谷之间的距离和波长之间有什么关系。
对于横波，相邻的两个波峰或相邻的两个波谷之间的距离等于波长。
（3）对于纵波，相邻的两个密部中央或相邻的两个疏部中央之间的距离与波长之间有什么关系。
对于纵波，相邻的两个密部中央或相邻的两个疏部中央之间的距离等于一个波长。
2、频率［投影］（1）在波动中，各个质点的周期和频率有什么关系？与波源的周期和频率有什么关系？2）在课件展示的图中，质点1产生的振动，经过多长时间传到质点13？（3）质点1与质点13之间的距离与波长有什么关系？［学生解答投影思考题］（1）在波动中，各个质点的振动周期（或频率）是相同的，都等于波源的振动周期（或频率）。
（2）由质点1发出的振动，经过1个周期传到质点13。
（3）质点1和质点13间的距离正好等于1个波长。
［推理归纳］由上述思考题，我们可以得到：（1）波的周期和频率也就是波源的周期和频率、波源做一次全振动，在介质中正好形成一个完整的波形，所以波的频率反映了每秒内形成完全波的个数。
（2）在一个周期的时间内，振动在介质中传播一个波长。
［分析］由于在1个周期的时间内， 振动在介质内传播的距离等于1个波长。
所以波的传播速度为：f T v λλ==。
3、波速教师：振动在介质中传播的速度，叫做波速。
f T v λλ==上式既适用于机械波，也适用于以后要学习的电磁波、光波。
教师：引导学生阅读教材，回答下列问题：①波的频率与什么有关？②波速与什么有关？③波速与质点的振动速度有什么不同？学生讨论后，回答，教师总结：①波的频率仅由波源决定，与介质无关。
②波速仅由介质性质决定，与波的频率、质点的振幅无关。
③波速与质点振动速度的区别：波速是振动形式匀速传播出去的速度，始终沿着波的传播方向，在同一介质中大小保持不变；质点振动速度是质点在平衡位置附近做振动的速度，大小、方向均随时间改变。
4、关于波长、频率和波速之间关系的应用（1）用投影片出示例题如图所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线，经0.5 s 后，其波形如图中虚线所示，设该波的周期T 大于0.5 s ，则：a ：如果波是向左传播的，波速是多大？波的周期是多大？b ：如果波是向右传播的，波速是多大？波的周期又是多大？（2）出示分析思考题：①据题意，这波在0.5 s 时间内，传播的距离是否可能大于波长λ?②以实线波中的质点1为研究对象，经0.5 s 后，它的振动形式是否传到质点4，5？是否传到质点2，3？③你准备选用什么公式求解波速v ？（3）学生讨论并解答思考题：①因为，T ＞0.5 s ，而在一个周期T 内波传播的距离为1个波长，所以在0.5 s 时间内，这列波传播的距离不可能大于一个波长。
②当波向前传播时，由于其传播距离小于1个波长，所以图中的波峰1只能到达波峰2或波峰3，而不可能到达更远的波峰4或5。
③因为Δt =0.5 s ，据图2可得到波向前传的距离Δx ，所以求解波速可以用v =tx ∆∆。
（4）学生写出解答过程：抽查在实物投影仪上评析：（5）用实物投影仪展示正确的解题过程。
解：a ：如果波是向左传播的，从图可以看出，虚线所示的波形相当于实线所示的波形向左移动了41个波长，又因为λ=24 cm. ∴λ41=∆x =6 cm=0.06 m ∴m/s 12.0s0.5m 06.0==∆∆=t x v 又s 2s 12.024.0===v T λ b ：如果波是向右传播的，从图可以看出：虚线所示的波形相当于实线所示的波形向右移动了43个波长。
s 0.67s 36.024.0m/s 36.0s0.5m 18.0v m 0.18m 24.04343===∴==∆∆=∴=⨯==∆∴v T t x x λλ （三）课堂小结本节所学的波长、频率和波速是描述波的特性的三个物理量。
1、波长指的是两个相邻的，在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离。
在波的传播方向上振动步调完全一致的点的重复出现，反映了波在空间上的周期性。
2、波速指的是振动在介质中传播的速度，波在同种均匀介质中是匀速传播的，波的传播速度决定于介质本身的性质。
3、一列波在传播时，介质中各质点都以相同的频率（或周期）振动着，这个频率（或周期）也叫波的频率（或周期）。
介质中各质点振动的周期和频率是由波源决定的，与波源振动的频率相同，与传播的介质无关。
4、波长、频率和波速间的关系v =Tλ或v =λf ，反映了波的传播规律，且这一关系具有普遍意义，对于任何波（包括电磁波、光波）都适用。
【经典名题探究】考点一：波长、频率、波速之间的关系及波动与质点振动的关系例1 下列说法正确的是（ ）A ．当机械波从一种介质进入另一种介质时：保持不变的物理量是波长B ．传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅C ．由波在均匀介质中的传播速度公式v ＝f ，可知频率越高，波速越大D ．在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的振动完全相同分析：本题考查波在传播过程中的一些规律。
例如波在传播过程中频率不变，波速由介质决定以及周期与振幅的关系．当机械波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变，波速发生变化，因而波长也发生变化，A 选项错误；一列简谐波在同一均匀介质中传播时，各质点都在做完全相同的振动，只是振动开始的时刻不同，所以它们有相同的周期和振幅，B 选项正确；波速是由介质确定的，不会因频率升高而使波速变大，C 错；当两质点相距半波长的奇数倍时振动完全相反，故D 项错．答案：B探究：一段较长的铁管，一人在一端用铁锤敲击一下，在铁管另一端的人把耳朵靠近铁管，他听到了几次敲击声？为什么？（提示：二次，声音通过铁管和空气两种介质传播）姊妹题 以下说法正确的是（ ）A ．波的频率由振源决定，与介质无关B ．机械波的波速由介质决定，与振源无关C ．波长由介质决定，与振源无关D ．波长由介质和振源共同决定答案：ABD考点二：波长的定义及求波长的方法λ例2 一列横波沿绳传播，M 、N 是绳上相距2.5m 的两点，当第一个波峰到达M 点时开始计时，在14s 末时第八个波峰恰好到达M 点，这时第三个波峰到达N 点，求该波的波长．分析：由波的传播求解波的有关问题，根据波的传播特点来分析质点的振动情况，当第一个波峰到达M 点时开始计时，第八个波峰传到M 点时，M 点已发生了7次全振动，在这段时间内，N 点完成了2次全振动，显然N 点比M 点少发生7-2＝5次全振动，所以MN 之间的距离为5个波长．故有5=2.5m ，解得=0.5m ．答案：0.5m探究：波源每完成一个全振动，波向外传播一个波长的距离，根据波的传播距电离，怎样求周期？（提示：波传播距离为L ，波速为v ，则T==） 姊妹题 一列横波向右传播，在沿波的传播方向上有相距2.4m 的P 、Q 两质点，某一时刻它们都处在平衡位置，如图10.3－3所示，此时，P 、Q 之间只有一个波峰，则此波的波长为多少？答案：1＝4.8m ，2＝2.4m ，3＝1.6m ．考点三：根据波的传播特征绘制某时刻波的图象例3一列机械波沿+x 方向向右传播，t ＝3.0s 时刻的波的图象如图10.3－4实线所示，已知波速v=1.5m/s ，试作出t ＝4.0s 时波的图象．分析：方法一：在t ＝4.0s 时，波向前传播，s ＝v t=1.5×1m ＝1.5m ，所以将t ＝3.0s 时刻的波形向前平移1.5m/s ，得到图10.3－4中的虚线波形，即是t ＝4.0s 时刻波的图象．方法二：本题除采用上面平移解法外，还可根据特殊质点的振动解决该问题：1s 后波向前传播s ＝1.5m=，所以每个质点完成了次全振动；由波的传播方向（+x 方向）知：t ＝3.0s 时刻，x ＝0处的质点向下振动，则经T 后到达最大位移处；x ＝0.5m 处的质点在t ＝3.0s 时刻位于最大位移处，经T 后回到平衡位置，且向上振动；x ＝1m 处的质点在t ＝3.0s 时位于平衡位置处向上振动，经T 后到达波谷……，这样，即可得到图10.3－4中虚线所示波形，即t ＝40s 时刻波的图象．答案：如图10．3－4虚线所示波的图象．探究：质点振动时，每隔一个周期总是重复前面的振动，所以每隔一个周期，波形λλn t vL v L λλ=//λλλ∆∆∆λ4343434343恢复原波形，则t+nT 时刻波的图象与t 时刻的波形相同．t+（n+）T （n ＝0，1，2……）时刻波的图象与t 时刻波形关于x 轴对称．姊妹题 在例3中，作出t ＝2.0s 时刻波的图象．答案：将t ＝3.0s 时刻波的图象向左平移1.5m ，得到如图10.3－5所示的虚线，即是t ＝2．0s 时刻波的图象．当然，也可用特殊质点的振动作图．考点四：由波的周期性和方向性所引起的多解问题例4 如图10.3－6所示为一列沿x 轴传播的简谐横渡的图象，实线表示开始计时t 1＝0时刻的波形图象；实线表示开始计时去t 1=0时刻的波形图象，虚线表示t 2＝0.5s 时刻的波形图象．（1）如果波在介质中沿x 轴正方向传播，且3T ＜（t 2-t 1）＜4T ，T 为周期，则波速多大？（2）如果波在介质中沿x 轴负方向传播，且3T ＜（t 2-t 1）＜4T ，则波速多大？（3）如果波在介质中的波速是76m ／s ，则此波的传播方向如何？分析：波由实线图象状态变为虚线所描述的状态经历的时间出t=t 2-t 1＝0.5s ，依题意，3T ＜t ＜4T ，波的传播方向有沿x 轴正、负方向两种可能，如果波沿x 轴正方向传播，t 时间内传播3波长；如果传播方向相反，则t 时间内传播3波长，由速度公式v=，波速可求． 波形变化经过的时间t=t 2-t 1＝0.5s ，依题意3T ＜t ＜4T ，可知波在t 时间内传播的距离大于3倍波长，而小于4倍波长，又波长=8m ．（l ）如果波沿x 轴的正方向传播，则在t ＝0.5s 的时间内，波向前传播的距离s 1=3=3m=26m ，波速v 1==52m/s. （2）如果波沿x 轴的负方向传播，则在t ＝0.5s 的时间内波向前传播的距离s 2=3=×8m=30m ，波速v 2===60m/s. （3）如果波速v ＝76m ／s ，则0.5s 内波向前传播的距离s 3＝v t ＝76×0.5m=38m=4×8m+6m=4，所以该机械波向x 轴的负方向传播. 答案：（1）52m ／s （2）60m/s （3）向x 轴负方向探究：该题中，通过限定t 的范围，使问题得以简化，通过分步求解，缩小了分析难度，如果不限定t 的范围，该题应考虑多解情况．姊妹题 一列简谐波在某时刻的图象如图10.3－7所示，波沿x 轴方向传播，经t ＝0.7s ，质点b 第二次出现在波峰上，求此波的传播速度．答案：若向右传播v ＝7.14m ／s ；若向左传播v=10m ／S ．【思维误区诊断】易错点：对波的图象的多解性考虑不周到不全面．21∆∆∆41∆43ts ∆∆∆∆∆λ∆∆λ31831⨯sm t s 5.0261=∆∆∆∆λ43433t s ∆∆2s m 5.030∆∆λ43∆∆∆例 图10．3－8是一列简谐波在某一时刻的波的图象，虚线是0.2s 后的波的图象，求这列波可能的速度．[误点诊断] 错解一：由图可知=4m ，因题中未给出波的传播方向，应从两种可能考虑．当波沿x 轴正方向传播时，v 1=m/s=5m/s 当波沿x 轴负方向传播时，v 2=m/s=15m/s 错解二：由图象可知，=4m ，则s=（n+）（n ＝0，1，2……） 则波速v=m/s （n ＝0，1，2……） [名师批答] 以上两种解法考虑问题都欠全面．由图象知，波长=4m ，波有两种可能的传播方向： 当波沿x 轴正方向传播时，波速v 1=m/s （n=0，1，2，3……）当波沿x 轴负方向传播时，波速v 2=m/s （n=0，1，2，3……）答案：当波沿x 轴正向传播时v 1＝20（n+）m ／s （n ＝0，1，2，3……） 当波沿x 轴负向传播时内v 2=20（n+）m ／s （n ＝0， l ，2，3……）λ2.011=∆∆t s 2.032=∆∆t s λ∆λ41)41(202.0)41(4+=+=∆∆n n t s λ)41(20)41(41+=∆+=∆∆n t n t s )43(20)43(42+=∆+=∆∆n t n t s 4143。