2021人教版选修《波的形成和传播》word学案
《波的形成和传播》示范教案
《波的形成和传播》示范教案第一章:引言1.1 课程简介本课程旨在帮助学生了解波的形成和传播的基本原理,通过学习波动现象,使学生能够运用物理知识分析实际问题。
1.2 教学目标(1)了解波的定义及分类;(2)掌握波的形成和传播条件;(3)学会用波动方程描述波的行为。
1.3 教学方法采用讲授、实验、讨论相结合的方法,引导学生主动探究波的形成和传播规律。
第二章:波的分类和特点2.1 机械波2.1.1 定义:机械波是机械振动在介质中的传播过程。
2.1.2 分类:纵波和横波2.1.3 特点:纵波振动方向与波传播方向相同,横波振动方向与波传播方向垂直。
2.2 电磁波2.2.1 定义:电磁波是电磁场在空间中的传播过程。
2.2.2 分类:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线2.2.3 特点:电磁波传播不需要介质,速度恒定为光速。
2.3 声波2.3.1 定义:声波是机械振动在气体、液体和固体中的传播过程。
2.3.2 特点:声波传播需要介质,速度随介质性质变化而变化。
第三章:波的形成和传播条件3.1 波的形成3.1.1 振源:振源是产生波动的源头,可以是简谐振动或非简谐振动。
3.1.2 介质:介质是波传播的媒介,可以是气体、液体和固体。
3.2 波的传播3.2.1 连续介质:连续介质是指介质中任意两点相互连接。
3.2.2 非连续介质:非连续介质是指介质中存在间断现象。
3.2.3 波的传播条件:波在介质中传播需满足连续性和波动方程。
第四章:波动方程及其性质4.1 简谐波的波动方程4.1.1 一维波动方程:y = Acos(kx ωt + φ)4.1.2 二维波动方程:u = Acos(kx ωt + φ)4.2 波动方程的性质4.2.1 波动方程中的各参数含义:A为振幅,k为波数,ω为角频率,φ为初相位。
4.2.2 波动方程的解:波动方程可以表示不同类型的波,如平面波、球面波等。
4.2.3 波动方程的变换:通过变换可以分析波在不同介质中的传播特性。
新课标人教版34选修三《波的形成和传播》WORD教案2
新课标人教版34选修三《波的形成和传播》WORD教案2【知识目标】1、知识与技能:①明白得机械波的形成。
②明白机械波的分类。
③明白波的产生条件是有介质和有波源。
④明白什么是机械波。
2、过程与方法:小组合作探究,大胆拓展质疑3、情感态度与价值观:以积极的热情投入学习,体验成功的欢乐。
【基础知识】一、波的形成和传播1、波的形成当手握绳端上下振动时,绳端带动相邻质点,使它也上下振动。
那个质点又更远一些的质点…绳上的质点都专门快起来,只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始,如此在整个绳子上就形成了凹凸相间的波。
2、介质(1)定义:波借以的物质。
(2)特点:组成介质的质点之间有,一个质点的振动会引起相邻质点的振动。
二、波的分类声波是,它不仅能在空气中传播,也能在固体、液体中传播。
水波是复杂的机械波,不是横波。
三、机械波1、形成:在介质中传播,形成机械波。
2、产生条件:(1)要有(2)要有传播振动的3、特点(1)介质中有机械波传播时,介质本身并不随波一起传播,因此说它传播的只是这种运动形式。
(2)介质中本来静止的质点,随着波的传来而发生振动,可见波是传递的一种方式。
(3)介质中质点开始转动的方向均与开始振动的方向相同。
【基础训练】1、在机械波中有:A、各质点都在各自的平稳位置邻近振动B、相邻质点间必有相互作用力C、前一个质点的振动带动后一个质点的振动,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、关于振动和波的关系,下列说法中正确的是:A、振动是波形成的缘故,波是振动的传播形式B、振动是单个质点出现出的运动现象,波是许多质点联合起来出现的运动现象C、波的传播速度确实是质点振动的速度D、波源停止振动时,波赶忙停止传播3、关于横波和纵波,下列说法正确的是:A、关于横波和纵波质点的振动方向和波的传播方向有时相同,有时相反B、关于纵波质点的振动方向与波的传播方向一定相同C、形成纵波的质点,随波一起迁移D、空气介质只能传播传播4、关于波动下列说法正确的是:A、介质中的质点随波的传播而迁移B、质点振动的方向总是垂直于波的传播方向C、波不但传播能量,而且传播信息D、波传播的速度和质点的振动速度相同5、沿绳子传播的一列机械波,当波源突然停止振动时:A、绳上各质点同时停止振动,横波赶忙消逝B、绳上各质点同时停止振动,纵波赶忙消逝C、离波源较近的各质点先停止振动,较远的各质点稍后停止振动D、离波源较远的各质点先停止振动,较近的各质点稍后停止振动6、图为一列简谐波在某时刻的波形图,a、b、c、d为介质中的四个质点。
新课标人教版34选修三《波的形成和传播》WORD教案4
新课标人教版34选修三《波的形成和传播》WORD教案4普陀第三中学物理组刘优良本节课讨论机械波的产生。
学生在初中已有了关于波的一些差不多知识,也听说过水波、声波、电磁波等名词。
作为高中时期的学习,就必须使学生进一步明白机械波是如何样产生的以及如何样分类。
波是一种重要而普遍的运动形式,从单一质点的振动到多个质点同时又不同步的振动,从整体上看,形成波在空间的传播,而在局部看来,波形又在周期性变化,这对学生的明白得力和空间想象力有较高的要求,是高中物理教学的一个难点。
第一节“波的形成和传播”是“机械波”一章的基础,学生正确认识波的形成过程和传播规律,关于顺利学习其他各节知识有着十分重要的意义。
波的形成过程和传播规律是本节课的重点,也是本节课的难点。
为了突出重点,突破难点,同时为了全面提高学生素养,培养学生的能力,激发学生的学习爱好,培养学生深刻认识波的形成、波的分类和波的传播规律,本着从感性认识到理性认识,再从理性认识回到感性认识的教学理念,我们设计和实施本节课教学的一些措施如下:1、生活实例、引入课题,演示实验、激发爱好波动概念的建立是学习本章的基础,学生对波的认识和明白得需要一个过程。
为此,要多举学生常见的和易于明白得的例子。
如:在屏上打给出一幅麦浪滚滚地在田野里奔去的视频,让学生看到麦子仍留在原地。
舞动丝带一端,产生一列凹凸相间的波在丝带上传播。
从这些简单的例子引出生活中广泛存在的一种运动形式——波动,引起学生的爱好,接着趁热打铁,请学生列举有关波的实例,进一步增强学生的感性认识。
从学生列举的实例中,概括出波的产生条件:①波源,②介质(为分析波的形成奠定基础)2、实验探究、培养能力实验一,师生共同实验:取一条柔软的绳,绳上扎一红布条,放在两组学生之间的地板上,让一学生拉住绳的一端,教师执绳的另一端左右振动,让旁边两组学生观看绳波的形成。
要紧学生的观看能力,引导从实验现象中认识波的传播需要介质,但介质中的质点并不随波而迁移。
12[1]1波的形成和传播学案(人教版选修3-4)1
12.1波的形成和传播【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,知道波峰和波谷;知道什么是纵波,知道疏部和密部.3、知道"机械振动在介质中的传播,形成机械波".知道波在传播运动形成的同时也传递了能量.4、通过学习使学生能明白用语言交流是利用声波传递信息等生活中的机械波.【重点】机械波的形成过程【难点】机械波的形成过程【知识导学】(1)机械波的概念:在介质中的传播就形成机械波(2)机械波的产生条件:波源和介质。
波源——产生机械振动的物质,如在绳波中的手的不停抖动就是波源。
介质——传播振动的媒质,如绳子、水。
2、机械波的形成过程〔用课件把绳波的运动展示〕(1)介质模型:把介质看成由无数个质点弹性连接而成,可以想象为(图1所示)(2)机械波的形成过程:由于相邻质点间力的作用,当介质中某一质点发生振动时,就会带动周围的质点振动起来,从而使振动向远处传播。
3、对机械波概念的理解(1)机械波是构成介质的无数质点的一种共同运动形式;(2)当介质发生振动时,各个质点在各自的平衡位置附近往复运动,质点本身并不随波迁移,机械波向外传播的只是机械振动的形式(演示横波演示器);(3)波是传播能量的一种方式。
4、波的种类:按波的和质点的可以将波分为两类:横波和纵波。
(1)横波的定义:质点的振动方向与波的传播方向波形特点:凸凹相间的波纹(观察模拟动画)又叫起伏波。
凸起的地方叫,凹下的地方叫。
(2)纵波的定义:质点的振动方向与波的传播方向上。
波形特点:疏密相间的波形,又叫疏密波。
密的地方叫密部,疏的地方叫疏部。
举例:声波是纵波,其中:波源——声带,介质——空气、液体、固体。
4.波的物理实质:传播振动,传递能量。
前带后,后跟前,运动状态向后传【典型例题】例1.图10-1中所示为一简谐横波在某一时刻的波形图,此时质点A正向上运动,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正向上运动例2.以下有关机械振动和机械波的说法中正确的选项是〔〕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【稳固练习】1 对于一列机械波,以下判断正确的选项是A.介质中各质点的振动和波源的振动情况完全相同B.介质中各质点的振动和波源的振动频率相同C.对于横波,质点的运动方向与波的传播方向总是垂直D.对于纵波,质点的运动方向与波的传播方向总是相同2。
(完整word)第一节《波的形成和传播》教案全面版
物理选修3—4第十二章机械波第一节《波的形成和传播》教案一、教学目的1.通过实验演示,让学生认识机械波及其形成条件;通过分析讨论理解机械波的概念、实质和特点,以及与机械振动的关系,通过比较对机械波进行分类.2.进一步培养、加强学生对实验现象的观察、分析推理能力.二、教材分析在学生学习了机械振动、简谐运动规律的基础上,接着本节教材从实验现象分析比较得出械械波的概念实质、特点和分类.所以在此安排机械波的教学恰到好处,既有利于本节课的学习又是对前面知识的运用、复习和巩固,而且通过对机械波的学习有助于学生理解将要学习的声波、电磁波、光波。
三、教学重点机械波的形成原因和特点.四、教学难点对机械波在传播过程中,介质质点在各自平衡位置的振动情况和振动以波的形式在介质中传播的理解,弄清机械振动与横波的关系和区别.五、教材教法实验分析法.六、教材学法让学生学会如何由实验现象进行分析揭示事物本质的一种科学方法.七、教学教具绳子一根(2m左右),绳波挂图,螺旋弹簧纵波演示器,纵波挂图.八、教学过程(一)复习提问,从实验现象引入新课(提问)什么是机械振动?什么是简谐运动?机械振动:物体在平衡位置附近的往复运动.简谐运动:物体在跟位移大小成正比,并且总是指向平衡位置的力的作用下的振动.(提问)向平静水中(如平静的游泳池水)投石子会看到什么现象?以石子击水点为中心,振动(波浪)远离中心向四周传播,直到很远(游泳池的岸边).(演示)绳子一端固定,手拿另一端水平拉直,上下抖动.(提问)学生看到了什么?看到一列凸凹相间的波形(振动形式)向绳子的另一端传去,这就是(板书)机械波(给出学生波的直觉感受),这就是本节课的内容.(二)新课教学1.(板书)波的形成条件(提问)平静的水中不投石子,即给水没有施加振动,水面上有没有水波(机械波)?没有.(演示提问)如果手拿绳子的一端不抖动,保持静止,那么,绳子上各处有没有振动?有没有绳波?——没有.可见要产生水波,就必须给水施加振动;要产生绳波,就必须手拿绳子的一端进行上下振动,这就是物理上讲的振源也叫做波源,这是产生波的一个条件.(板书)①波源就是能够产生振动的物体或质点.(提问)如果有振源而没有水、绳子即媒介物能不能产生波?—-不能.物理上把水、绳子等媒介物叫做介质,可见介质也是产生波的另一个条件.(板书)②介质就是传播机械振动的媒介物.(总结)通过上面的实验观察可见波产生的条件是:不但要有波源而且还要有介质,两者缺一不可.2.(板书)分析介质能够传播机械振动的原因和机械波的概念(提问)为什么介质中某一点发生的振动能向各个方向传播?原来这是由介质本身的性质决定的,我们可以把介质看成由大量的质点构成的物质,相邻质点间存在着相互作用力,当介质中某一点发生振动时,就会带动它相邻的质点振动,这些质点的振动又会带动各自周围的质点发生振动,这样振动就会在介质中逐渐传播开来.(总结)可见(板书)①机械波形成的原因就是由于介质本身内部各质点间存在着相互作用力,即介质本身内部的力学性质决定的.(板书)②机械波就是机械振动在介质中的传播过程.3.(板书)机械波的实质和特点(提问)漂浮在水面上的树叶随着水的上下振动而上下振动,它会不会随水波的向前传播而向外迁移?—-不会.(演示)在绳子上的任意一点系上一圈红布或者用红墨水涂上一圈(要让学生能明显观察到红色标志),手拿绳子一端上下振动.(提问)同学们看到了有红色标志的点如何运动?会不会向绳的另一端移动?有红色标志的点在其平衡位置附近做上下振动,而不会向绳的另一端移动.(演示)然后在绳子上不同的点(最好等距离标记上4至5个红色点,手拿绳子上下振动,让学生仔细观察.(提问)各个点振动的先后顺序如何?——越靠近振动的手一端的红色点先振动,接着是下一个,最后是最远的红色点.(小结)(板书)机械波的特点:①介质中各质点只在各自平衡位置附近做机械振动,并不沿波的传播方向发生迁移.②沿波的传播方向,介质中各质点依次开始振动,距离波源愈近,愈先开始振动.根据波的传播特点和概念,(提问)既然沿波的传播方向各个质点在其平衡位置附近依次振动,又不迁移,那么机械波传播的是什么?—-机械波传播的是机械振动的形式(又提问)前面我们知道,机械振动是具有能量的,那么机械波是不是也把波源的能量通过介质的质点的机械振动依次传播出去了?——是。
第一节 波的形成和传播学案-教师
第一节波的形成和传播学案
一、产生机械波的条件
1、波源:机械振动的物体。
2、介质:传播振动的物质。
二、机械波的概念
机械振动在介质中的传播,形成了机械波。
三、产生原理
组成介质的质点之间有相互作用,一个质点的振动会引起相邻质点的振动。
四、机械波的特点
1、介质中各质点只在各自平衡位置附近做机械振动,并不沿波的方向发生迁移。
2、各质点都做受迫振动。
各质点的振动频率都相同,等于波源的振动频率。
3、各质点振动不同步。
沿波的传播方向,介质中各质点依次开始振动,距离波源愈远,愈后开始振动。
4、机械波传播振动的是振动形式和能量。
5、振源停止振动,已传出的波仍将继续。
6、质点起振方向相同。
五、机械波的分类
1.横波:质点的振动方向与波的传播方向垂直。
-凸起的最高处叫波峰,凹下的最低处叫波谷。
-纯粹的横波只能通过固体传播。
2.纵波:质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上。
-质点分布最疏的位置叫疏部,质点分布最密的位置叫密部。
-纵波可以在固体、液体、气体中传播。
六、波传播方向与质点振动方向的关系
1、后振质点,重复先振质点的运动。
2、峰面上,峰背下。
【备课精选】2021-2022学年人教版选修3-4 波的形成和传播 教案 Word版含答案
选修3-4第十二章机械波1波的形成和传播(老师用书独具)●课程要求1 .理解什么是机械波,知道直线上波的形成过程.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.●课标解读1 .知道直线上波的形成过程.2 .理解什么是机械波,确认波是传播振动形式及传递能量和信息的一种方式.3 .知道机械波的形成等.4 .知道横波和纵波的区分.●教学地位本节以振动为基础,叙述波的形成和传播,是波动的基础学问,高考也常考查波的传播特性.(老师用书独具)●新课导入建议如图教12-1-1所示,将一支燃烧的蜡烛放在音响喇叭的纸盆前,让音响播放音乐,开大音量,蜡烛的火焰会随着音乐来回摇摆,就像在跳舞一样.你知道这是为什么吗?通过本节的学习,将会明白其中的奇特.会跳舞的火焰图教12-1-1●教学流程设计课前预习支配1.看教材.2.同学合作争辩完成【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,同学回答补充,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:指导同学完成【当堂双基达标】验证学习状况步骤6:完成“探究3”方式同“探究1”步骤5:师生互动完成“探究2”方式同完成“探究1”步骤4:让同学完成【迁移应用】,检查完成状况并点评步骤8:先由同学自己总结本节的主要学问,老师点评,支配同学课下完成【课后知能检测】1 .基本学问 (1)波的形成当手握绳端上下振动时,绳端带动相邻质点,使它也上下振动.这个质点又带动更远一些的质点……绳上的质点都很快跟着振动起来,只是后面的质点总比前面的质点迟一些开头振动,这样在整个绳子上就形成了凸凹相间的波.(2)介质①定义:波借以传播的物质.②特点:组成介质的质点之间有相互作用,一个质点的振动会引起相邻质点的振动. (3)机械波①形成:机械振动在介质中传播,形成机械波. ②产生条件 a .要有波源.b .要有传播振动的介质. ③特点a .介质中有机械波传播时,介质本身并不随波一起传播,因此说它传播的只是振动这种运动形式.b .介质中原来静止的质点,随着波的传来而发生振动,可见波是传递能量的一种方式.c .我们能用语言进行沟通,说明波可以传播信息.d .介质中质点开头振动的方向均与波源开头振动的方向相同. 2 .思考推断(1)质点的振动位置不断转换即形成波.(×)(2)在绳波的形成和传播中,全部质点同时运动,同时停止运动.(×) (3)在绳波的形成和传播中,全部质点的运动是近似的匀速直线运动.(×) 3 .探究沟通绳波在传播时,绳子上的各质点是否随波发生迁移?【提示】 (1)绳子上的各质点仅在平衡位置四周上下振动,并不能随波迁移.(2)在波向外传播时,传播出去的是振动的形式,携带出去的是能量和信息.1 .基本学问机械波可分为横波和纵波,两类波的比较如下表.声波是纵波,它不仅能在空气中传播,也能在固体、液体中传播. 2 .思考推断(1)质点的振动方向与波的传播方向垂直的波都是横波.(√) (2)地震波既有横波,又有纵波.(√) (3)纵波也有波峰和波谷.(×)3 .探究沟通波形成的两个条件是波源和介质,有同学认为,“假如波源停止振动了,介质中的波也会马上停止”,这种说法对不对?【提示】 不对.虽然波源停止振动了,但波(也就是振动的形式和能量)还是可以连续向前传播的,即波可以离开波源而独立向前传播.【问题导思】1 .波在传播中质点随波一起向前运动吗?2 .传播波的质点做什么振动?其周期有什么特点?3 .各质点的起振方向有什么关系? 1. 机械波的形成⎭⎬⎫波源介质――→质点间的相互作用前一质点带动后一质点以振动的形式向外传播机械波 2. 波的特点(1)振幅:像绳波这种一维(只在某个方向上传播)机械波,若不计能量损失,各质点的振幅相同.(2)周期:各质点振动的周期均与波源的振动周期相同. (3)步调:离波源越远,质点振动越滞后.(4)立场:各质点只在各自的平衡位置振动,并不随波迁移,且起振方向与振源的起振方向相同.(5)机械波向前传播的是振动这种运动形式,同时也传递能量和信息.1 .波源和介质是形成机械波的必需条件,二者缺一不行.有振动不肯定有机械波,有机械波肯定有振动.2 .机械波在介质中传播时,介质中的各点不随波向前迁移,只在各自平衡位置四周做往复运动.图12-1-1甲中有一条均匀的绳,1、2、3、4…是绳上一系列等间距的点.现有一列简谐横波沿此绳传播.某时刻,绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图乙所示(其他点的运动状况未画出),其中点12的位移为零,向上运动,点9的位移达到最大值.试在图丙中画出再经过34周期时的波形图.图12-1-1【审题指导】 (1)可先画出经过34周期时9、10、11、12的位置. (2)然后再依据振动和波动的关系,在丙上画出再经过34周期时的波形图.【解析】 从题中图乙可以看出,在图乙所示的时刻,该均匀绳上点9达到最大位移时,点12正通过平衡位置向上运动,因而由图乙中点9、10、11、12所在位置点连成的那段曲线代表在该均匀绳上传播的简谐横波在图乙所示时刻的四分之一波形图.由这段波形可以画出在该均匀绳上传播的简谐横波在图乙所示时刻的从点0到点12的波形图.由图乙中表示的波形图和点9、10、11、12四个点的运动方向,可以推断出在均匀绳上传播的简谐横波是向右传播的.由于介质中质点都在各自的平衡位置四周往复运动,所以再经过34周期,点9在平衡位置,而点12到达负的最大位移处.由此可得出点9到点12间的波形.由这段波形也就知道了这一时刻整条绳上的波形.如图丙所示.【答案】见解析波动过程中介质中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同,其运动特点可用三句话来描述,即先振动的质点带动后振动的质点;后振动的质点重复前面质点的振动;后面振动质点的振动状态落后于先振动的质点.概括起来就是“带动、重复、落后”.图12-1-21 .如图12-1-2所示为波源开头振动后经过一个周期的波形图,设介质中质点振动周期为T,下列说法正确的是()A.若M质点为波源,则M质点开头振动时方向向下B.若M质点为波源,则P质点已经振动了3 4TC.若N质点为波源,则P质点已经振动了3 4TD.若N质点为波源,则该时刻P质点动能最大【解析】若M质点为波源,相当于M质点追随它左边的质点,又由于是经过一个周期的波形,此时M质点的振动方向向上,即为开头振动的方向.振动刚刚传到N点,P点已振动了14T.若N为波源,则开头振动的方向向下,P点已振动了34T,又由于P点离平衡位置最远,此时速度为零,动能最小,故正确答案为C.【答案】C【问题导思】1 .横波和纵波在固体、液体和气体中都能传播吗?2 .你能举例说明日常生活中所见的横波和纵波吗?横波和纵波的比较1 .绳波和声波分别是典型的横波和纵波,水波是比较简单的机械波,不是横波.2 .在纵波中各质点的振动方向与波的传播方向在同始终线上,而不是方向相同.(2021·湘潭检测)区分横波和纵波的依据是()A.质点沿水平方向还是沿竖直方向振动B.波沿水平方向还是沿竖直方向传播C.质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是在一条直线上D.质点振动的快慢【审题指导】依据质点的振动方向与波的传播方向之间关系推断.【解析】 假如取一根弹簧竖直放置,下端固定,手持上端上下振动,就可以形成一列纵波向下传播,此时介质中质点在竖直方向上振动.横波与纵波在教材中唯一一个分类的标准是看质点振动方向和波传播方向的关系,若相互垂直,为横波,若在一条直线上,为纵波,因此只有选项C 正确.【答案】 C2 .下列关于横波与纵波的说法中,正确的是( ) A .声波肯定是纵波 B .水波肯定是横波C .地震波既有横波,也有纵波D .纵波中的质点要随波迁移,横波中的质点不随波迁移【解析】 声波可以在空气中传播,也可以在液体和固体中传播,空气中的声波肯定是纵波,而液体、固体中的声波既可能是纵波,也可能是横波,故A 错;水波既不是横波,也不是纵波,它的运动形式比较简单,故B 错;地震波既有横波,也有纵波,故发生地震时,地面既有上下振动,也有左右振动,C 正确;无论是横波,还是纵波,介质中的质点都不随波发生迁移,故D 错.【答案】 C【问题导思】1 .振动和波动各是怎样形成的?2 .在振动和波动过程中,能量的变化状况如何?3 .振动和波动有什么联系? 振动和波动的比较波动和振动都是周期性的运动.就整个物体来看,所呈现的现象是波动;而就构成物体的单个质点来看,所呈现的现象是振动.因此,可以说振动是波动的成因,波动是振动在时间和空间上的延长.图12-1-3一列横波沿绳子向右传播,传播过程无能量损失,某时刻绳子形成如图12-1-3所示的凹凸外形.对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点,下列说法正确的是() A.它们的振幅相同B.质点D和F的速度方向相同C.质点A和C的速度方向相同D.从今时算起,质点B比C先回到平衡位置【审题指导】依据波传播的特点、波动和振动的关系、分析推断.【解析】波源振动时,绳上各质点通过相互间的弹力作用跟着做受迫振动,不考虑传播中的能量损耗时,各质点的振幅均相同,选项A正确;波传播时,离波源远的质点的振动落后于离波源近的质点的振动,并跟随着离波源近的质点振动.由题图可知,波源在左端,因此,质点D跟随离波源近的质点C正向上运动,质点F跟随离波源近的质点E正向下运动,两者速度方向相反,选项B错误;同理,此时质点A正向下运动,质点C正向上运动,两者速度方向也相反,选项C错误;由于此时B、C两质点都向上运动,B比C先到最大位移处,故B比C 先回到平衡位置,选项D正确.【答案】AD解答这类题目的关键点1 .波在传播过程中,质点只在其平衡位置四周做简谐运动,并不随波迁移.2 .依据质点做简谐运动的特点确定质点的位置和速度方向图12-1-43 .如图12-1-4所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图,此时刻质点F的运动方向如图所示,则()A.该波向左传播B.质点B和D的运动方向相同C.质点C比质点B先回到平衡位置D.此时质点F和H的加速度相同【解析】该题考查质点振动方向和波传播方向的关系.已知质点F向下振动,下一时刻将到达波谷,即是由相邻波谷传来的,由此可知波的传播方向向左.因此质点D、E的运动方向也向下,质点A、B、H的运动方向则向上.质点F、H相对各自平衡位置的位移相同,由简谐运动的运动学公式a=-kx/m可知两质点的加速度相同.因质点C直接从最大位移处回到平衡位置,即t C=T4,而质点B要先运动到最大位移处,再回到平衡位置,故t B>t C.【答案】ACD1. 科学探测表明,月球表面无大气层,也没有水,更没有任何生命存在的痕迹.在月球上,两宇航员面对面讲话也无法听到,这是由于()A.月球太冷,声音传播太慢B.月球上没有空气,声音无法传播C.宇航员不适应月球,声音太轻D.月球上太嘈杂,声音听不清楚【解析】两宇航员面对面讲话却无法听到,说明声波有振源却传播不出去,即缺乏声波传播的另一条件,没有介质,故B选项正确.【答案】B2. (2021·宁波检测)关于机械波的形成,下列说法中正确的是()A.物体做机械振动,肯定产生气械波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.参与振动的质点群有相同的频率D.机械波是质点随波迁移,也是振动能量的传递【解析】机械波的形成必需具备的两个条件:振源和介质.只有物体做机械振动,而其四周没有传播这种振动的介质,远处的质点不行能振动起来形成机械波,故A选项错误;任何一个振动的质点都是一个波源,带动它四周的质点振动,将振动传播开来,所以后一质点总是落后前一质点,但振动频率相同,故B、C选项正确.形成机械波的各振动质点只在平衡位置四周往复运动,并没有随波迁移,离振源远处的质点振动的能量,是通过各质点的传递从振源获得的,故D选项不正确.【答案】BC3. 机械波传播的是()A.介质中的质点B.质点的运动形式C.能量D.信息【解析】由波的传播特点,可知B、C、D正确.【答案】BCD4. 在机械波中有()A.各质点都在各自的平衡位置四周振动B.相邻质点间必有相互作用力C.前一质点的振动带动相邻的后一质点振动,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【解析】机械波在传播时,介质中的各质点在波源的带动下都在各自的平衡位置四周振动,并没有随波的传播而发生迁移.在相邻质点间的作用力下,前一质点带动后一质点振动,故A、B、C正确,D错误.【答案】ABC1 .关于振动和波的关系,下列说法正确的是()A.有机械振动,肯定有机械波B.有机械波,肯定有机械振动C.波源停止振动,介质中的波马上停止D.振动是变速的,波动是匀速的【解析】形成波的条件是既要有振源,又要有介质,所以有机械波必有机械振动,而有振动,在无介质的状况下,不能产生气械波,故A错误,B正确.在介质中,正在传播的波独立于波源,即已经形成的波跟形成该波后波源的振动无关,在波源停止振动时,波仍将连续向外传播而不会停止,故C错误;波只有在同种均匀介质中才会匀速传播,而D选项并没有表明具备这一必要条件,故D错误.【答案】B2 .(2021·太原检测)在安静的湖面上漂着一块小木条,现向湖中心扔一石子,圆形波纹一圈圈地向外传播,当波传播到小木条处时,小木条将()A.随波纹漂向湖岸B.不动C.向波源处漂动D.在原来位置上下振动【解析】介质中有机械波传播时,介质中质点本身并不随波一起传播,介质中质点只在自己的平衡位置四周振动,向外传播的只是振动形式和能量.生活中的水面上的一些漂移物会沿波向外移动,是由于外界另外一些因素的干扰,如风的吹动等,D正确.【答案】D3 .下列选项中正确的是()A.在真空中,单凭耳朵就能听到唱歌家奇特的声音B.只要有机械波发出,肯定能找到产生气械波的波源C.某空间找不到机械波,在这一空间肯定找不到波源D.“一石激起千层浪”,把小石子扔进安静的湖面,能激起无穷无尽的连续水波【解析】机械波的产生应满足两个条件,一是波源,二是介质,二者缺一不行,故A错误;有波源未必有波动,但有波动肯定有波源,故B正确,C错误;波可以传递能量,水波在传递能量的过程有损失,故水波要消逝,D错误.【答案】B4. 以下对机械波的生疏正确的是()A.形成机械波肯定要有波源和介质B.振源做简谐运动形成的波中,各质点的运动状况完全相同C.横波向右传播时,处于波峰的质点也向右迁移D.机械波向右传播时,右方的质点比左方的质点早一些振动【解析】波源和介质是形成机械波的两个必不行少的条件,故A正确;简谐运动在介质中传播时,介质中各质点都做简谐运动,沿波的传播方向上,后面的质点比前面的质点总要晚一些开头振动,但质点本身并不随波的传播而发生迁移,而且各质点的振动步调不全都,故B、C、D都错.【答案】A5. 在机械波传播的某一方向上,关于振动方向和波的传播方向,下列说法正确的是()A.横波中两者方向有时相同B.横波中两者方向肯定不同C.纵波中两者方向有时相同D.纵波中两者方向肯定相同【解析】在机械波传播的某一方向上,横波的传播方向和振动方向垂直,故两者方向肯定不同,而纵波的传播方向和振动方向在同始终线上,故有时两者相同,有时相反.【答案】BC6. (2022·连云港高二检测)如图12-1-5是一列沿着绳向右传播的绳波波形,此时波刚传到B点,由图可推断波源A点开头的振动方向是()图12-1-5A.向左B.向右C.向下D.向上【解析】由于波刚刚传到B点,所以B点此时的振动方向就是波源的起振方向,由图依据波的传播与质点振动的关系可以知道,B质点此时正向上振动,所以波源A质点刚开头的振动方向向上,选项D正确.【答案】D图12-1-67. 一列横波某时刻的波形如图12-1-6所示,则关于质点A的受力下列说法中正确的是()A.假如波向右传播,则质点A受到向上的作用力B.假如波向右传播,则质点A受到向下的作用力C.假如波向左传播,则质点A受到向上的作用力D.假如波向左传播,则质点A受到向下的作用力【解析】无论波向左传播还是向右传播,回复力始终指向平衡位置,质点A的受力方向始终向下,故B、D正确.【答案】BD8 .沿绳传播的一列机械波,当波源突然停止振动时()A.绳上各质点同时停止振动,横波马上消逝B.绳上各质点同时停止振动,纵波马上消逝C.离波源较近的各质点先停止振动,较远的各质点稍后停止振动D.离波源较远的质点先停止振动.较近的各质点稍后停止振动【解析】波动把能量从波源由近及远地传播出去,振动的各质点先后获得能量,因此只有C正确.【答案】C9 .(2021·成都质检)一列简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形图如图12-1-7所示,a、b、c为三个质元,a正向上运动.由此可见()图12-1-7A.该波沿x轴正方向传播B.c正向上运动C.该时刻以后,b比c先到达平衡位置D.该时刻以后,b比c先到达离平衡位置最远处【解析】由波传播的规律知质元的振动是由先振动的质元带动后振动的质元,由题图知a质元偏离平衡位置的位移,说明a质元左侧质元先于a质元振动,波是沿x轴正方向传播的,选项A正确.质元c和质元a之间有一波谷,质元c振动方向与质元a振动方向相反,质元c 向下运动,故选项B错误.b质元正向着平衡位置运动,故b比c先到达平衡位置,选项C正确.c比b先到达偏离平衡位置的最远处,选项D是错误的.【答案】AC10 .一列沿x轴正方向传播的简谐横波,某时刻的波形如图12-1-8所示.P为介质中的一个质点,从该时刻开头的一段极短时间内,P的速度v和加速度a的大小变化状况是()图12-1-8A.v变小,a变大B.v变小,a变小C.v变大,a变大D.v变大,a变小【解析】本题考查波动与质点振动方向之间的关系,突破点是在波传播过程中,介质质点围绕各自的平衡位置振动.由题图知波传播方向沿x轴正方向,依据质点振动方向与波的传播方向的关系可知质点P的速度方向在该时刻开头的一段极短时间内沿y轴正方向,即向该质点的平衡位置运动,因此P质点速度增大;质点P做简谐运动,向平衡位置运动,距离平衡位置的位移减小,所受回复力减小,因此加速度a减小,即v变大,a减小,故只有选项D正确.【答案】D图12-1-911. 2011年3月11日,日本发生9.0级大地震,并引发了海啸,造成了重大人员伤亡.此次地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s和9 km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P 和水平弹簧振子H组成,如图12-1-9所示,在一次地震中,震源在地震仪下方,观看到两振子相差5 s开头振动,则()A.P先开头振动,震源距地震仪约36 kmB.P先开头振动,震源距地震仪约25 kmC.H先开头振动,震源距地震仪约36 kmD.H先开头振动,震源距地震仪约25 km【解析】纵波比横波传得快,P先开头振动,设震源与地震仪相距为x,则x4 km/s-x9 km/s =5 s,解得x=36 km/s.【答案】A12 .细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开头做简谐运动,激发出一列简谐横波.在细绳上选取15个点,图12-1-10中甲为t=0时刻各点所处的位置,乙为t=T4时刻的波形图(T为波的周期).在丙中画出t=3T4时刻的波形图.图12-1-10【解析】机械波在传播过程中,介质的质点都在各自的平衡位置四周振动,时间依次滞后,从波形图上看出,在t=T/4时刻第4个质点才开头振动,则在t=3T/4时刻第10个质点刚开头振动,此时第4个质点已振动了T/2的时间回到了自己的平衡位置,第1个质点到达下方最大位移处,新的波形如图所示.【答案】见解析。
人教版高中物理教案-波的形成和传播
學校:實驗高中學科:物理編寫人:李以磊審稿人:劉雲濤《12.1 波的形成和傳播》一、教材分析《12.1 波的形成和傳播》是新人教版高中物理選修3-4第十二章第一節的教學內容,主要學習機械波的形成過程,機械波的分類,可以說課程內容比較簡單。
本節是對前面知識的提升,又是後面波動知識的基礎。
二、教學目標1、知識目標:①知道直線上機械波的形成過程②知道什麼是橫波,波峰和波谷③知道什麼是縱波,密部和疏部④知道“機械振動在介質中傳播,形成機械波”,知道波在傳播運動形式的同時也傳遞了能量2、能力目標:①培養學生進行科學探索的能力②培養學生觀察、分析和歸納的能力3、情感、態度和價值觀目標:通過對波動現象的研究培養學生的空間想像能力和思維能力三、教學重點、難點分析機械波的形成過程及傳播規律是本節課的重點,也是本節課的難點。
四、學情分析我們的學生屬於平行分班,沒有實驗班,學生已有的知識和實驗水準有差距。
而且學生在日常生活中會接觸到很多的有關波的知識和現象,在初中已經學過諸如聲波之類的波的知識,但是那時候的知識過於感性和膚淺,通過高中的學習會把知識落實的更加科學和深刻。
五、教學方法實驗探索和多媒體輔助教學六、教具和課前準備1絲帶、波動演示箱、水準懸掛的長彈簧、音叉2、學生準備:把導學案的課前預習內容做完整並且核對答案。
3、教師的準備:多媒體課件製作,課前預習學案,課內探究學案,課後延伸拓展學案,還有教具的準備。
七、課時安排:1課時八、教學過程(一)預習檢查、總結疑惑檢查落實了學生的預習情況並瞭解了學生的疑惑,使教學具有了針對性。
(二)情景導入、展示目標。
[演示]抖動絲帶的一端,產生一列凹凸相間的波在絲帶上傳播(激發興趣,引出課題)在這個簡單的例子中,我們接觸到一種廣泛存在的運動形式——波動,請同學們再舉出幾個有關波的例子。
(學生舉例,活躍氣氛;讓學生在大量生活實例中感觸波的存在,增強感性認識。
)學生會列舉水波、聲波、無線電波、光波。
人教版选修3-4 12.1 波的形成和传播 教案 Word版含答案
2011年3月11日日本东北宫城县北部地区发生里氏9.0级特大地震,所影响的范围几乎是日本本州岛的四分之一,甚至离震中1000多公里的神户都有震感, 周边国家部分高层建筑也感受到异常。
此次地震对日本是一个灾难性的影响。
我们在日常生活中会遇到各种各样的波动,有破坏力极大的地震波、海洋中的波浪、湖泊中的水波、空气中的声波以及弥漫在我们周围的无线电波和光波等。
我们不禁会问:波究竟是什么?我们该怎样了解波呢?课时12.1波的形成和传播1.通过观察和分析,认识波是振动的传播,知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信息。
2.能区分横波和纵波,知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。
3.知道什么是机械波和机械波形成的条件。
重点难点:机械波的形成过程及传播。
教学建议:本节讨论的是机械波的产生和传播,并定性研究波的一些基本特征。
对机械波的认识和理解需要一个过程,教学中不可急于求成,应该注意教学方式的选择。
要从注重教师的讲解转变为注重学生的亲身体验和学生对实验的观察,并通过播放录像、模拟动画等方法,帮助学生逐步体会和理解本节知识。
注意运用学生已经有的运动学和动力学知识,分析和研究波的基本特征和规律。
导入新课:自从人类发明牙刷以来,关于牙刷的发明就层出不穷。
从变化多端的造型和硬度不一的刷毛到后来的电动牙刷,在刷牙这件事情上,似乎所有人都热衷于更有趣、更高科技的体验。
随着科技的发展,一种新型牙刷近来悄然兴起,它的名字叫声波牙刷。
什么是声波牙刷?它与声波有什么关系?它是怎样刷牙的呢?1.波的形成和传播(1)波波动就是振动的①传播,简称波。
(2)波的形成在一根软绳上,用手握住一端拉平后上下抖动,绳上形成一列波。
这是因为绳上相邻的质点之间存在②相互作用,前面先振动的质点③带动后面的质点。
2.横波与纵波(1)横波质点的振动方向与波的传播方向相互④垂直(填“平行”或“垂直”)的波叫作横波。
在横波中,凸起的最高处叫⑤波峰,凹下的最低处叫⑥波谷。
2021年高中物理 1.1 波的形成和传播教案 新人教版34
2021年高中物理 12.1 波的形成和传播教案新人教版3-4【教学目标】(一)知识与技能1、掌握机械波的形成过程及波传播过程的特点;2、了解机械波的分类;3、明确机械波的产生条件及其传播特征;(二)过程与方法分析沿绳传播的波,理解横波的形成是关键,要充分利用图解和模拟装置认识波的形成是振动在介质中的传播,波传播的是振动形式,传递能量和信息。
(三)情感、态度与价值观体会个别和整体的关系,感受形象思维在物理学习中的重要作用。
【教学重点】波的形成过程的分析。
【教学难点】准确理解质点振动和波传播的关系。
【教学方法】演示法,启发式,讨论式【教学用具】丝带、软绳、软弹簧、音叉、多媒体课件【教学过程】(一)引入新课[演示]抖动丝带的一端,产生一列凹凸相间的波在丝带上传播(激发兴趣,引出课题)在这个简单的例子中,我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动,请同学们再举出几个有关波的例子。
(学生举例,活跃气氛;让学生在大量生活实例中感触波的存在,增强感性认识。
)学生会列举水波、声波、无线电波、光波。
教师启发,大家听说过地震吗?学生会想到地震波。
水波、声波、地震波都是机械波,无线电波、光波都是电磁波。
这一章我们学习机械波的知识,以后还会学习电磁波的知识。
(二)进行新课1.波的形成和传播[演示])绳子一端固定,手拿另一端水平拉直,上下抖动。
[现象]看到一列凸凹相间的波形(振动形式)向绳子的另一端传去,这就是机械波(给出学生波的直觉感受)。
在绳子上的任意一点系上一圈红布或者用红墨水涂上一圈(要让学生能明显观察到红色标志),手拿绳子一端上下振动。
[提问]同学们看到了有红色标志的点如何运动?会不会向绳的另一端移动?[现象]有红色标志的点在其平衡位置附近做上下振动,而不会向绳的另一端移动。
教师:既然沿波的传播方向各个质点在其平衡位置附近依次振动,又不迁移,那么机械波又是怎样形成的呢?引导学生阅读教材25页,一起分析波的形成原因。
人教版高中物理选修“3-2”教材-《波的形成和传播》教学设计.doc
《机械波的形成和传播》教学设计一、教学目标1.知识与技能(1)通过对常见波动现象的观察,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。
理解机械波波动过程的特点,知道其传播的是振动形式和能量。
(3)知道机械波的分类及相关概念。
2.过程与方法(1)通过演示实验与学生分组实验从感性出发剖析机械波波动的规律,提升学生的实验能力和思维能力。
(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特点。
3•情感、态度和价值观(1)体会波动过程之美,体会物理研究的魅力(表面上波动过程很复杂,可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,善思考中学生也可以进行科学研究,培养学生的自信心。
(2)通过参与模拟波动的过程(人浪),体会波的形成过程和传播特点,体会与人合作能力的重要性,体会集体主义精神的重要性。
二、教材内容分析木节课介绍了机械波的形成和传播过程,是在机械振动的相关知识基础上进行的。
机械波是高中物理教学的一个难点,主要是因为,它需要学生想象多个质点同时而又不同步调的运动,从整体上看,形成波在空间的传播,这对学生的理解能力和空间想象能力有较高的要求。
因此本节课是本章教学的重点、难点,本节课的教学是本章教学的基础,对学生的理解能力和空间想象能力的培养有很重要的意义。
三、重点、难点和疑点分析1・重点:机械波的形成和传播过程;2•难点:机械波的形成和传播过程;3•疑点:机械波有何意义,机械波传播的是什么,机械波传递的是什么。
木节课的重点和难点都是“波的形成和传播过程”,整节课都必须围绕这个中心来展开教学。
如果学生理解了“波是怎样形成和传播的”,那么这节课已经成功了一大半;假如通过这节课学生还是无法理解“波是怎样形成和传播的”,那么无论如何这堂课是失败的。
四、教学对象分析由于木节课的知识对学生的理解能力、抽象思维能力和空间想象能力均有较高的要求,因此学生在学习的过程中必然会碰到不少的困难。
人教版高中物理教案-波的形成和传播
學校:臨清實驗高中學科:物理編制:李以磊審核:劉雲濤選修3-4第十二章第1節波的形成和傳播課前預習學案:一、預習目標:1、知道直線上機械波的形成過程.2、知道什麼是橫波,知道波峰和波谷;知道什麼是縱波,知道疏部和密部.二、預習內容1.波的形成:引起波動的振動體叫波源.波源振動帶動它相鄰質點發生振動,並依次帶動離波源更遠的質點振動,只是的振動比前一質點的振動遲一些.於是,波源的振動逐漸傳播開去.2.機械波產生的條件:(1)要有;(2)要有傳播振動的.3.機械波的特點:(1)機械波傳播的是質點的,也是傳遞能量和資訊的一種方式.介質中的質點只是在平衡位置附近振動,並不隨波的傳播而遷移.(2)波動是大量質點的集體行為,各個質點的振動有一個時間差,離波源越遠的質點振動越滯後.4.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的波叫縱波.在縱波中,質點分佈最密的地方叫,質點分佈最疏的部分叫.三、提出疑惑:同學們,通過你的自主學習,你還有哪些疑惑,請把它填在下面的表格中疑惑點疑惑內容課內探究學案一、學習目標:1.理解形成機械波的物理過程;2.學習中掌握振動質點的運動只在平衡位置附近振動,並不隨波遷移。
知道橫波和縱波的區別是波形不同,二、學習過程:合作探究1波動與振動的區別:振動是單個質點在其平衡位置附近做往復運動的“個體行為”;波動則是大量的、彼此相聯繫的質點將波源的振動在空間傳播的“群體行為”.這種“群體行為”雖不同步但卻是有秩序的.根據機械波的定義,機械波產生的條件有兩個:(1)有起振的波源;(2)有傳播振動的介質.由此可以知道:有波動就一定有振動,因為波中的各個質點都是重複波源的振動;但有振動卻不一定有波動,還要看是否有傳播振動的介質.例如,放在抽成真空的玻璃罩內的鬧鐘,儘管鈴錘不停地振動敲擊鈴殼,但是我們卻聽不到鈴響,原因是鬧鐘周圍沒有傳播聲音的介質,不能形成聲波.合作探究2請同學們再思考:如果波源停止了振動,那麼由它引起的波動是否也會立即停止?試舉例說明.三、反思總結1.波是自然界一種常見的運動,知道了產生機械波的條件是波源和介質.2.機械波和機械振動是有區別的機械振動在介質中的傳播,形成機械波,有機械波一定有機械振動,有機械振動不一定有機械波.3.機械波形成時,介質中的質點只在各自的平衡位置附近振動,並不隨波逐流.4.機械波分為橫波和縱波,橫波和縱波可以同時存在,例如地震波,既有橫波,又有縱波.四、當堂檢測1.關於波動的下列說法,正確的是A.介質中的質點隨波的傳播而遷移B.質點振動的方向總是垂直於波的傳播方向C.波不但傳遞能量,還能傳遞資訊D.一切波的傳播均需要介質2.如圖10—1—1是一列向右傳播的橫波,請標出這列波中a、b、c、d……h等質點這一時刻的速度方向.課後練習與提高1.關於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2.波在傳播過程中,正確的說法是A.介質中的質點隨波遷移B.波源的振動能量隨波傳遞C.介質中質點振動的頻率隨著波的傳播而減小D.波源的能量靠振動質點的遷移來傳播3.區分橫波和縱波是根據A.質點振動的振幅和波的傳播速度的大小B.質點振動的頻率和波的傳播能量的多少C.質點振動的方向和波傳播的遠近D.質點振動的方向和波傳播的方向4.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後一質點的振動,後一質點的振動必定落後於前一質點D.各質點也隨波的傳播而遷移5.質點的振動方向與波的傳播方向_______的波叫橫波,質點的振動方向與波的傳播方向在一直線上的波叫_______,機械波中的橫波、縱波傳播時均需要有_______.6.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,較遠的各質點稍後停止振動D.離波源較遠的各質點先停止振動,較近的各質點稍後停止振動7.日常生活中,若發現球掉入池塘裡,能否通過往池塘丟入石塊,借助石塊激起的水波把球沖到岸邊呢?說明理由.8.如圖10—1—2所示是沿繩向右傳出的一列橫波.在圖上畫出各個質點的振動速度方向,並回答下列幾個問題:(1)速度最大的點是第_______點、第_______點;(2)第_______點所在的位置是波的波峰,此時該質點振動的速度為_______.9.AB為一彈性繩,設法在繩上傳播一個脈衝的波,如圖10—1—3所示,當波從A向B傳播時,繩上質點開始振動時,質點振動的速度方向是_______,若當波從B向A傳播時,繩上質點開始振動時,質點振動的速度方向是____________.10.如圖10—1—4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,那麼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當堂檢測參考答案:1.解析:介質中的質點只是隨波源在各自的平衡位置附近做簡諧運動,並不隨波形的移動而遷移.選項A錯誤.橫波中質點振動的方向和波傳播的方向垂直,而縱波中質點振動的方向和波的傳播方向在同一直線上.選項B錯誤.波在傳播過程中,傳播的不僅是波源振動的形式,還傳播波源振動的能量和資訊.譬如,老師講課時,他的喉部和口腔是波源,通過空氣介質形成聲波,聲波傳入同學們的耳道引起鼓膜的振動——鼓膜獲得了波源傳遞的能量,同時也獲得了聲波傳遞的資訊——老師講課的內容.選項C正確.傳播機械波一定要有介質,但傳播電磁波可以沒有介質.關於這一點,在後面“電磁波”的教學中還要講到.選項D錯誤.故本題的正確答案是C.2.解析:由波的形成特點可知,介質中先振動的質點將帶動它後面的質點振動,後面質點的振動是前面質點振動的重複.比較沿波傳播方向上相鄰的兩質點,可知後面質點的振動狀態總是滯後於前面的質點.此題中質點c和g此時在最大位移處,速度為零,無速度方向可言.若以此時最大位移處的c點為參照點,由波的形成特點知d點的振動滯後於c,要追隨移動到最大位移處,所以速度方向向下,E、f依次跟上,速度都向下;b的振動超前,已從負的最大位移回振,所以速度向上;a超前b,已回到平衡位置,速度最大也向上;同理以g為參照點,可知h點速度向上.說明:確定波的傳播過程中某質點的振動方向,關鍵是要理解清楚波的形成原因,掌握波的傳播特點.課後練習與提高參考答案:1.BC 2.B 3.D4.ABC 5.垂直;縱波;介質6.C7.解析:不能.向水中投入石塊,水面受到石塊的撞擊開始振動,形成水波向四周傳去.這是表面現象,實際上水波向四周傳播時水只是上下振動並不向外遷移,所以球也僅僅是上下振動而不會向岸邊運動。
(完整word)波的形成与传播教案
波的形成与Array传播教案
张开佳
教学目标:
(一)知识与技能
1、知道波的产生的两个条件:振源与介质
2、认识到波传播的过程中介质中各质点不随波迁移
3、知道波在传播运动形式的同时也传递了能量、信息
4、能够区分横波与纵波
(二)过程与方法
1、通过图片、播放录像让学生观察生活中的波动现象,通过思考讨论,能够提出所要研究问题,培养学
生的观察和思考能力
2、通过游戏的体验、实验的观察,体会从现象中探究物理知识的过程,获得成功的体验
3、通过观察实验与多媒体课件比较横波与纵波的异同,学习观察辨析、归纳总结的方法
(三)情感态度与价值观
1、通过“人浪的形成"游戏,使学生亲身体验物理过程,激发学习物理的兴趣,并增强相互间的协作意识。
2、通过观看视频“地震波",增强运用物理知识理解生活现象的能力。
教学重点
掌握波的形成过程和产生条件
教学难点
理解质点振动和波传播的关系
学情分析
(一)知识层面
本节课所涉及的波的内容与实际生活联系紧密,学生已经能够在生活现象中表面上认识波动现象,但是在理论上对波动的形成条件、传播特点还不了解。
(二)能力层面
高二的学生通过初中、高中一年多的物理学习,已经具备了一定的从现象中观察分析能力与实验能力,但是对波传播过程这种较复杂的运动形式进行抽象的思维和空间的想象仍有较大困难。
教学方法
情景激学、互动探究、实验演示、课件模拟、启发讲授、总结归纳。
新课标人教版34选修三《波的形成和传播》WORD教案3
新课标人教版34选修三《波的形成和传播》WORD教案3南海实验学校高中部孔存光一、教材分析在学生学习了机械振动、简谐运动规律的基础上,接着本节教材从实验现象分析比较得出械械波的概念实质、特点和分类.教材从实验现象和学生亲自“做一做”直截了当体验波的产生过程和传播原理,再通过理论分析揭示波动和振动的区别与联系,使学生更有效地明白得与把握机械波。
因此在此安排机械波的教学恰到好处,既有利于本节课的学习又是对前面知识的运用、复习和巩固,而且通过对机械波的学习有助于学生明白得将要学习的声波、电磁波、光波。
二、教学目的1.通过实验演示和分析讨论,让学生认识机械波形成过程和产生条件。
2.了解横波和纵波的概念并明白二者的区别。
了解横波和纵波的特点。
3.明白得波动和振动的联系和区别4.明白波传播的是振动形式和能量,波也能够传播信息。
三、教学重点机械波的形成缘故和特点;机械振动与机械波的区别与联系。
四、教学难点对机械波在传播过程中,介质质点在各自平稳位置的振动情形和振动以波的形式在介质中传播的明白得,弄清机械振动与横波的关系和区别.五、教学仪器预备:二根5米左右长的绳子,横波演示器、弹簧纵波演示器,音叉和橡皮锤,多媒体课件。
六、教学过程:复习提问,引入新课(提问)什么是机械振动?什么是简谐运动?假如在振动质点旁有与质点有力作用的其它质点,其它质点会如何样?依次还有质点呢?(多媒体演示振动物体在水中产生水波)说明在这种情形下产生了波。
生活中你还见到哪些波?(学生举例)举例:体育场上的人浪、田野上的麦浪。
这些波是如何样形成和传播的呢?(课题)(板书)一、波的形成和传播讨论最简单的沿一条线传播的波。
(将二根绳放于座位走廊的地面上形成横波,先由老师示范,后由学生操作。
)(提问)看到了什么?(看到一列凸凹相间的波形向绳子的另一端传去),假如手拿绳子的一端不抖动,保持静止,那么,绳子上各处有没有振动?有没有绳波?(没有)什么缘故波能传播?绳子→大量质点→相邻质点间有相互作用力。
波的形成和传播学案
波的形成和传播学案[目标导学】:学习目标:1. 知道直线上机械波的形成过程;2.知道什么是横波的波峰和波谷;什么是纵波的密部和疏部;3. 知道波在传播运动形式的同时也传递了能量。
【学习重点】:机械波的形成过程及传播规律。
【学习难点】:机械波的形成过程及传播规律。
【新知预习】1.观察水波是怎样形成的----------------------------------------------------------------------------------波传播时水面上漂浮物是否随波传播? ----------------------------------2.举出几个有关波的例子? ------------------------------------------------3.看书完成下列问题(1)--------- 叫波,形成波的条件是------------------、。
(2)-------------- 叫横波,----------------- 叫波峰,--------------- 叫波谷--------------------叫纵波,----------------叫蔬部,------------------叫密部;横波和纵波的区别-------------------是(你能理解"振动方向"和"波的传播方向"吗?)【典型例题】[例1]关于波动的下列说法,正确的是A.介质中的质点随波的传播而迁移B.质点振动的方向总是垂直于波的传播方向C.波不但传递能量,还能传递信息D.一切波的传播均需要介质解析:介质中的质点只是随波源在各自的平衡位置附近做简谐运动,并不随波形的移动而迁移.选项A错误.横波中质点振动的方向和波传播的方向垂直,而纵波中质点振动的方向和波的传播方向在同一直线上.选项B错误.波在传播过程中,传播的不仅是波源振动的形式,还传播波源振动的能量和信息.譬如,老师讲课时,他的喉部和口腔是波源,通过空气介质形成声波,声波传入同学们的耳道引起鼓膜的振动——鼓膜获得了波源传递的能量,同时也获得了声波传递的信息——老师讲课的内容.选项C正确.传播机械波一定要有介质,但传播电磁波可以没有介质.关于这一点,在后面“电磁波”的教学中还要讲到.选项D错误.故本题的正确答案是C.[例2]如图10—1—1是一列向右传播的横波,请标出这列波中a、b、c、d……h等质点这一时刻的速度方向.解析:由波的形成特点可知,介质中先振动的质点将带动它后面的质点振动,后面质点的振动是前面质点振动的重复.比较沿波传播方向上相邻的两质点,可知后面质点的振动状态总是滞后于前面的质点.此题中质点c和g此时在最大位移处,速度为零,无速度方向可言.若以此时最大位移处的c点为参照点,由波的形成特点知d点的振动滞后于c,要追随移动到最大位移处,所以速度方向向下,E、f依次跟上,速度都向下;b的振动超前,已从负的最大位移回振,所以速度向上;a超前b,已回到平衡位置,速度最大也向上;同理以g为参照点,可知h点速度向上.说明:确定波的传播过程中某质点的振动方向,关键是要理解清楚波的形成原因,掌握波的传播特点.【自主学习】:1.一列向左传播的绳波某时刻的波的形状如图所示,判断此时刻质点A、B、C、D、E的振动方向。
《第一节波的形成和传播》导学案
《第一节波的形成和传播》导学案《第一节波的形成和传播》导学案学习目标1、理解机械波形成过程和产生条件。
2、知道机械波的种类---理解横波和纵波的概念。
3、明确机械波的传播特点。
预习案1.波的形成:引起波动的振动体叫,波源振动带动它相邻质点发生振动,并依次带动离波源更远的质点振动,只是的振动比前一质点的振动迟一些.于是,波源的振动逐渐传播开去.2.机械波产生的条件:(1)要有;(2)要有传播振动的.3.机械波的特点:(1)机械波传播的是质点的,也是传递和的一种方式.介质中的质点只是在平衡位置附近振动,并不随波的传播而迁移.(2)波动是大量质点的行为,各个质点的振动有一个时间差,离波源越远的质点振动越滞后.4.机械波的分类:机械波分成和两类.质点振动的方向与波的传播方向的波叫横波.在横波中,凸起的最高处叫,凹下的最低处叫.质点的振动方向跟传播方向的波叫纵波.在纵波中,质点分布最密的地方叫,质点分布最疏的部分叫.预习检测1、如图所示,沿水平方向的介质中的部分质点,每相邻质点间的距离相等,其中O为波源,设波源的振动周期为T,自波源通过平衡位置竖直向下振动开始计时,经过T/4,质点1开始振动,则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法正确的是( )A.介质中所有的质点的起振方向都竖直向下,但图中质点9起振最晚B.图中所画出的质点起振时间都是相同的,起振的位置和起振的方向是不同的C.图中质点8的振动完全重复质点7的振动,只是质点8起振时,通过平衡位置或最大位移处的时间总是比质点7通过相同位置时落后T/4D.只要图中所有的质点都已振动了,质点l与质点9的振动步调就完全一致,但如果质点1发生的是第100次振动,则质点9发生的是第98次振动.2、区分横波和纵波的依据是( )A.质点沿水平方向还是沿竖直方向振动B.波沿水平方向还是沿竖直方向传播C.质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是在一条直线上D.波传播距离的远近3、关于机械波的形成,下列说法中正确的是( )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,只是时间上落后一步C.参与振动的质点都有相同的频率D.机械波是媒质随波迁移,也是振动能量的传递4、在平静的湖面上漂着一块小木条,现向湖中央扔一石子,圆形波纹一圈圈的向外传播,当波传播到小木条处时,小木条将( ) A.随波纹漂向湖岸 B.不动 C.向波源处漂动 D.在原来位置上下振动5、一列横波某时刻的波形如图所示,经过0.25s图中P点第一次到达波峰的位置,此后再经0.75 s,P点的位移和速度可能是( )A.位移是2 cm,速度为零B.位移是零,速度方向沿+y的方向C.位移是-2 cm,速度为零D.位移是零,速度方向沿-y的方向6、关于机械波的说法正确的是( )A.相邻的质点要相互做功B.纵波的质点可以随波迁移,而横波的质点不能C.振源开始时怎样振动,其他质点开始时就怎样振动D.波中各质点振动频率是相同的探究案一、波动与振动的区别:二、典例探究例1、关于振动和波的关系,下列说法中正确的是1 )A.振动是波的成因;波是振动的传播B.振动是单个质点呈现的运动现象,波是许多质点联合起来呈现的运动现象C.波的传播速度就是质点振动的速度D.波源停止振动时,波立即停止传播例2、科学探测表明,月球表面无大气层,也没有水,更没有任何生命存在的痕迹.在月球上,两宇航员面对面讲话也无法听到,这是因为( )A.月球太冷,声音传播太慢 B.月球上没有空气,声音无法传播C.宇航员不适应月球,声音太轻 D.月球上太嘈杂,声音听不清楚例3、一列横波在某时刻的波形图象如图所示,此时质点F的运动方向向下,则下列说法正确的是( )A.波水平向右传播 B.质点H与质点F的运动方向相同C.质点C比质点B先回到平衡位置D.此时刻质点C的加速度为零例4、一列波在介质中向某一方向传播,右图为此波在某一时刻的波形图,并且此时振动还只发生在M、N之间,已知此波的周期为T,Q质点速度方向在波形图中是向下的,下面说法中正确的是( )A.波源是M,由波源起振开始计时,P点已经振动时间TB.波源是N,由波源起振开始计时,P点已经振动时间3T/4C.波源是N,由波源起振开始计时,P点已经振动时间T/4D.波源是M,由波源起振开始计时,P点已经振动时间T/4检测案1.关于振动和波的关系,下列说法正确的是( )A.有机械波必有振动 B.有机械振动必有波C.离波源远的质点振动周期长 D.波源停振时,介质中的波动立即停止2.如图所示,为波沿着一条固定的绳子向右刚传播到B点时的波形,由图可判断出A点刚开始的振动方向是( )A.向左 B.向右 C.向下 D.向上3.下列关于横波与纵波的说法中,正确的是( )A.声波一定是纵波 B.声波可能是横波C.地震波既有横波,也有纵波D.横波只能在固体中传播,纵波既可以在固体中传播,也可以在液体、气体中传播训练案1.关于机械波的下列说法正确的是A.有机械振动就有机械波 B.有机械波就一定有机械振动C.机械波是机械振动在介质中的传播过程,它是传递能量的一种方式D.没有机械波就没有机械振动2.波在传播过程中,正确的说法是A.介质中的质点随波迁移 B.波源的振动能量随波传递C.介质中质点振动的频率随着波的传播而减小D.波源的能量靠振动质点的迁移来传播3.区分横波和纵波是根据A.质点振动的振幅和波的传播速度的大小B.质点振动的频率和波的传播能量的多少C.质点振动的方向和波传播的远近D.质点振动的方向和波传播的方向4.在机械波中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相邻的后一质点的振动,后一质点的振动必定落后于前一质点D.各质点也随波的传播而迁移5.质点的振动方向与波的传播方向_______的波叫横波,质点的振动方向与波的传播方向在一直线上的波叫_______,机械波中的横波、纵波传播时均需要有_______.6.沿绳传播的一列机械波,当波源突然停止振动时A.绳上各质点同时停止振动,横波立即消失B.绳上各质点同时停止振动,纵波立即消失C.离波源较近的各质点先停止振动,较远的各质点稍后停止振动D.离波源较远的各质点先停止振动,较近的各质点稍后停止振动提升能力7.AB为一弹性绳,设法在绳上传播一个脉冲的波,如图10—1—3所示,当波从A向B传播时,绳上质点开始振动时,质点振动的速度方向是_______,若当波从B向A传播时,绳上质点开始振动时,质点振动的速度方向是____________.8.如图10—1—4所示为一列横波在某时刻的波形,已知f质点在此时的运动方向向下,那么下列说法中正确的是A.波向左传播B.质点c比b先回到平衡位置C.质点c和f的振幅相同D.质点c在此时刻的加速度为零9.一列波由波源向周围扩展开去,由此可知()(A)介质中各质点由近及远地传播开去(B)介质质点的振动形式由近及远传播开去(C)介质质点振动的能量由近及远传播开去(D)介质质点只是振动而没有迁移10.下列说法正确的是()(A)质点的振动方向总是垂直于波的传播方向(B)波动过程是质点由近及远的传播过程(C)如果振源停止振动,在介质中传播的波动也就立即停止(D)波不但能够传递能量,而且可以传递信息11.如图10-2所示是沿绳向右传出的一列横波。
2021年高二物理经典解析学案:12.1《波的形成和传播》(人教版选修3-4)
班级:姓名:12。
1波的形成和传播导学案编写人:邱佳佳审核:高二物理组寄语:水波离开了它产生的地方,而那里的水并不离开,我们一定像水一样不会随波逐流。
【学习目标】1.通过观察和分析,认识波是振动的传播,知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信息。
2。
能区分横波和纵波,知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。
3.知道什么是机械波和机械波形成的条件。
【学习重点】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。
【学习难点】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。
【新课学习】一.波的形成和传播手持绳子的一端连续上下抖动,可以看到一系列凹凸相间的波形。
这是振动在绳子上传播的结果。
振动的传播称为,简称波.设想把绳分成许多小部分,每一小部分可以看作质点,质点之间有相互作用力.1、以绳子上的波为例,试着描述一下波的形成过程。
2、在绳子上用红色做个标记,在波传播的过程中,这个标记怎样运动?它是否随着波向绳子的另一端移动?绳子上的其它每一个质点呢?3、各质点不沿波动方向迁移,但是确实看到有东西在迁移,是什么?4、说出各质点的振动的联系和区别?二、横波和纵波1、什么是横波?横波的标志性物理量是什么?举例2、什么是纵波?纵波的标志性物理量是什么?举例说明:水波既不是横波也不是纵波.三、机械波绳波、弹簧波、水波、以及声波等的传播必须借以某些物质.我们把波借以传播的物质叫做。
组成介质的质点间有相互作用,一个质点的机械振动引起相邻的质点振动.机械振动这种形式在介质中传播,就形成了。
1、概括机械波形成的条件:2、机械波的特点:a.机械波是大量质点的同时振动。
b.各质点均在自己平衡位置两侧做机械振动,但质点并不随波迁移,传播的只是质点的振动形式.c.各质点振幅、周期相同且和波源相同,但后面质点总比前面的质点迟一些开始振动。
d.波在传播振动形式的同时,也可以传递能量和信息.【巩固练习】1、关于机械波的论述,下列说法正确的是()A、水波向外传播,带动水面上的树叶一起向外运动B、介质中的质点并不随波一起发生迁移,只是在平衡位置附近往复振动C、机械波的传播不一定需要介质D、介质中各质点的振动周期是相同的ﻫ2、关于振动和波的关系,正确的说法是()ﻫA、有机械波必有机械振动B、有机械振动必有机械波C、振动是单个质点的运动,波是大量质点的集体振动D、如果振源停止振动,在介质中的波动也就立即停止3、关于横波和纵波的说法正确的是()A、横波中,质点的振动方向一定和波的传播方向垂直B、纵波中,质点的振动方向一定和波的传播方向相同C、横波中有波峰和波谷,纵波中有密部和疏部D、声波是纵波,水波是横波4.一列绳波某时刻的波的形状如图所示,已知质点a此时正在向平衡位置运动,判断b的振动方向【反思小结】12。
2020-2021学年人教版选修3-4 第十二章 1 波的形成和传播 教案(3)
波的形成和传播教材依据:本节课设计依据人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书物理选修3-4第十二章第一节波的形成与传播的内容。
设计思想:本节课基于对课标的理解,主要从学生体验式参与、合作交流、以科学探究的过程去认识波的形成过程为主线来进行课程设计。
对于波,学生并不陌生,但波是如何产生的?又是怎样传播的?传播中有哪些特点?学生可能一知半解,本设计从简单的事实(水波、绳波)举例,设疑激趣引导学生,让学生积极参与、思考、探究,发挥自已的想像力和观察力,通过对日常生活中观察到的现象分析、总结,进而设计可行的模拟实验,制定方案,体验实验,归纳现象,总结特点来揭示波的形成特点和传播特点,在体验式教学过程中轻松的突出重点,突破难点,有效的达成教学目标,使学生在获取基础知识与基本技能的同时成为学会学习和形成正确价值观的过程。
设计理念:本节课设计充分体现新课改理念,以学生为主体,教师为主导,以科学的探究方法引导学生参与教学过程,体验教学活动,自己归纳总结知识,让学生在体验中总结学习,在学习中体会知识、融化知识、进而达到理解掌握知识。
真正的将合作、交流与探究落到实处,使三维教学目标得到有效的实现,使学生的学科素养得到有效提高。
教学目标:知识与能力:●知道直线上机械波的形成过程●知道什么是横波、纵波,知道波峰、波谷、疏部和密部●认识波动与振动的区别●理解机械波的产生条件及传播特点过程与方法:●通过引导学生运用科学的探究方法来认识机械波的形成过程,培养学生科学探究精神和意识●通过小组合作交流,设计实验,体验实验,激励学生的有效思维,让学生养成主动参与,科学分析、推理、归纳总结、交流与合作、学以致用的习惯和能力。
情感、态度和价值观●培养学生严谨、求实的科学研究精神和探索精神●调动学生参与教学过程的设计和组织,培养他们的学习热情,与他人合作的团队精神、共同交流、合作的意识及实践与理论结合的探究精神教学重点:机械波概念的建立波的形成与传播的特点波动与振动的区别和联系教学难点:机械波的特点教学准备:多媒体、纸船、盛水盆、绳子(二人一条)、“探索波的形成和传播规律”的实验报告、弹簧纵波演示仪、横波演示仪、实物展示台教学方法:体验式教学实验法情境法交流讨论法观察法教学过程:教学过程学法指导及教学活动温故知新导课T(Teacher):我们在上一章学习了机械振动,如果我们想让静止在玻璃缸中纸船振动起来,该怎样办呢?S(Student):直接给小船作用力,如压、吹等。
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2021人教版选修《波的形成和传播》word学案12.1波的形成和传播【教学目标】(1)通过观看和分析,认识波是振动的传播,明白波在传播振动形式的同时也传播能量和信息。
(2)能区分横波和纵波,明白什么是波峰和波谷、密部和疏部(3)明白什么是机械波和机械波形成的条件重点:机械波的形成过程及传播难点:机械波的形成过程及传播【自主预习】1.机械波产生的条件:(1) ;(2)2_机械波的形成(1)实质:介质质点问存在相互作用力,介质中前面的质点带动后面的质点振动.(2)质点间的作用:相邻的质点相互做功,l司时将振动形式与振源能量向外传播.(3)介质质点的振动:从振源开始,每一个质点都由前面的质点带动做受迫振动.3.机械波的分类:机械波分成和两类.质点振动的方向与波的传播方向垂直的波叫.在横波中,凸起的最高处叫,凹下的最低处叫。
质点的振动方向跟传播方向在同一直线上的波叫.在纵波中,质点分布最密的地点叫质点分布最疏的部分叫4.在中的传播就形成机械波5波的特点(1)振幅:像绳波这种一维(只在某个方向上传播)机械波,若不计能量缺失,各质点的振幅相同.(2)周期:辑质点振动的周期均与波源的振动周期相同.(3)步调:离波源越远,质点振动越滞后.(4)立场:各质点只在各自的平稳位置振动,并不随波逐流.(5)机械波向前传播的是振动这种运动形式,同时也传递能量和信息.6.绳、弹簧、水、空气等是波借以传播的物质,叫做________。
机械振动在介质中传播,形成了________。
7.介质中有机械波传播时,介质本身________随波一起传播。
传播的只是____________。
【典型例题】一、机械波的形成和传播【例1】在机械波中有( )A.各质点都在各自的平稳位置邻近振动B.相邻质点间必有相互作用力C.前一质点的振动带动相邻的后一质点振动,后一质点的振动必定落后于前一质点D.各质点也随波的传播而迁移【例2】.关于振动和波的关系,下列说法中正确的是( )A.振动是波的成因,波是振动的传播B.振动是单个质点出现的运动现象,波是许多质点联合起来出现的运动现象C .波的传播速度确实是质点振动的速度D .波源停止振动时,波赶忙停止传播二、横波和纵波【例3】关于横波与纵波,下列说法中正确的是( )A .质点上下振动形成的波是横波B .质点水平振动形成的波是纵波C .波沿水平方向传播,质点在竖直方向上下振动,这类波是横波D .质点在水平面内振动,波沿水平方向传播,这类波是纵波三、机械波【例4】关于机械波,下列说法正确的是( )A .机械波的传播方向确实是介质中质点的振动方向B .机械波的传播相伴着振动能量的传递C .机械波传播的是振动这种运动形式,质点并不随波迁移D .波不但能传递能量,也能传递信息四、振动和波动的关系【例5】如图12-1-1所示为沿水平方向的介质中的部分质点,每相邻两质点间距离相等,其中O 为波源。
设波源的振动周期为T ,自波源通过平稳位置竖直向下振动时开始计时,通过T 4质点1开始起振,则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法中正确的是 ( )A .介质中所有质点的起振方向差不多上竖直向下的,但图中质点9起振最晚B .图中所有质点的起振时刻差不多上相同的,起振的位置和起振的方向是不同的C .图中质点8的振动完全重复质点7的振动,只是质点8振动时,通过平稳位置或最大位移的时刻总是比质点7通过的相同位置时落后T /4D .只要图中所有质点都已振动了,质点1与质点9的振动步调就完全一致,但假如质点1发生的是第100次振动,则质点9发生的确实是第98次振动【课后练习】1.关于横波和纵波,下列说法正确的是( )A .质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波B .质点振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫纵波C .横波有波峰和波谷,纵波有密部和疏部D .地震波是横波,声波是纵波2.关于机械波的叙述,下列说法正确的是( )A .在机械波的形成过程中,介质中的质点随波一起发生迁移B .介质中的质点不随波一起发生迁移,只是在平稳位置邻近沿波的传播方向往复振动C .机械波传播的是机械振动这种运动形式D .介质中各质点的振动周期是相同的3.关于机械波的形成和传播,下列说法中正确的是( )A .机械波只能在介质中传播,波源周围假如没有介质,就不能形成机械波B .离波源较近的质点总比离波源较远的质点振动得迟一些C.离波源较近的质点总比离波源较远的质点振动得早一些D.一旦波源振动起来,介质中的各个质点也就赶忙振动起来4.关于机械波的几种说法,正确的是()A.机械波是介质随着波一起迁移的运动B.机械波是机械振动在介质中的传播C.机械波不能传递能量D.机械波是介质中质点匀速直线运动速度的传递5.横波和纵波的区别是()A.横波中,质点做振动,纵波中,质点沿波的传播方向运动B.横波的传播速度一定比纵波慢C.横波形成波峰和波谷,纵波形成疏部和密部D.横波中各质点振动方向与波的传播方向在同一直线上,纵波中各质点振动方向与波的传播方向垂直6.关于振动方向和波的传播方向,下列说法中正确的是()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相同7.关于振动和波的关系,下列说法中正确的是()A.振动是波的成因,波是振动的传播B.振动是单个质点出现的运动现象,波是许多质点联合起来出现的运动现象C.波的传播速度确实是质点振动的速度D.波源停止振动时,波赶忙停止传播8.如图7-1所示为波沿着一条一端固定的绳子传播到B点时的波形图,由图可判定出A点开始振动的方向是()A.向左B.向右C.向上D.向下9.下列关于波的应用正确的是()A.要将放在河中的纸船逐步靠近河岸,可向比纸船更远处投掷石子形成水波B.两个在水中潜泳同时靠得较近的运动员能听到对方发出的声音是声波在液体中传播的应用C.光缆是利用机械波传递信息D.宇航员在宇宙飞船里,击打船壁只能引起机械振动,不能形成声波10.地震震动以波动的形式传播,地震波有纵波和横波之分,且纵波传播速度大于横波传播速度。
(1)如图7-2所示是某一地震波的传播图,其振幅为A,波长为λ,某一时刻质点a的坐标为(λ,0),经14周期该质点的坐标是多少?该波是纵波依旧横波()A.⎝⎛⎭⎫54λ,0 纵波 B .(λ,-A ) 横波 C .(λ,A ) 纵波 D.⎝⎛⎭⎫54λ,A 横波 (2)若a 、b 两处与c 处分别相距300 km 和200 km 。
当c 处地下15 km 处发生地震,则( )A .c 处居民会感到先上下颠簸,后水平摇动B .地震波是横波C .地震波传到a 地时,震动方向垂直于地面D .a 、b 两处烈度可能不同11.如图7-3所示为一简谐横波在某一时刻的波形图,已知现在质点A 正向上运动,如图中箭头所示。
由此可判定此横波( )A .向右传播,且现在质点B 正向上运动B .向右传播,且现在质点C 正向下运动C .向左传播,且现在质点D 正向上运动D .向左传播,且现在质点E 正向下运动12.如图7-4所示,一列简谐波在某时刻的波形图,a 、b 、c 、d 为介质中的四个质点。
a 在波峰,d 在波谷,c 在平稳位置,b 的位移大小等于振幅的一半,四个质点的加速度大小分别为a a 、a b 、a c 、a d ,它们的速度大小分别为v a 、v b 、v c 、v d ,则( )A .a c <a b <a a =a dB .a c >a b >a a =a d =0C .v a =v d >v b >v cD .v a =v d <v b <v c13.一列简谐横波在x 轴上传播,某时刻的波形图如图7-5所示,a 、b 、c 为三个质元,a 正向上运动。
由此可知( )A .该波沿x 轴正方向传播B .c 正向上运动C .该时刻以后,b 比c 先到达平稳位置D .该时刻以后,b 比c 先到达离平稳位置最远处例题答案:1. 【答案】A 、B 、C【解析】振源的振动使其周围质点依次投入振动,之因此能依次振动下去,确实是依靠了相邻质点间的相互作用力;沿波的传播方向,后一质点的振动必滞后于前一质点的振动;质点只在平稳位置邻近振动,并不随波迁移。
2. 解析:机械波的产生条件是有波源和介质。
由于介质中的质点依次带动,由近及远传播而形成波,因此选项A 和B 正确;波的传播速度是波形由波源向外舒展的速度,在平均介质中其速度大小不变;而质点振动的速度和方向都随时刻周期性地发生变化。
选项C 错误;波源一旦将振动传给了介质,振动就会在介质中向远处传播;当波源停止振动时,介质仍旧连续传播波源振动的运动形式,可不能随波源停止振动而停止传播,即波可不能停止传播,选项D 错误。
答案:A 、B3. 【答案】C【解析】质点的振动方向与传播方向垂直的波叫横波,而质点的振动方向与传播方向在同一直线上的波叫纵波,由定义可知,只有C 项正确。
4. 【答案】B 、C 、D【解析】机械波的传播方向是由波源通过介质向周围传播的方向,而介质中质点振动方向是各质点在各自平稳位置做往复运动的方向,两者并无联系;机械波不仅传播振动的形式,而且也传递能量和信息,传播过程中,介质中的质点只在各自平稳位置邻近做往复运动,并不随波迁移,故B 、C 、D 正确。
5. 【答案】A 、C 、D【解析】据波的传播特点知,波传播过程中各质点的振动总是重复波源的振动,因此起振方向相同,差不多上竖直向下,但从时刻上来说,起振依次落后T 4的时刻,因此选项A 、C 正确,B 错误;由题意知,质点9比质点1应晚起振两个周期,因此当所有质点都起振后,质点1与质点9步调完全一致,因此选项D 正确。
课后练习:1. 解析:依照横波和纵波的定义知,A 、B 、C 正确,声波是一种纵波,但地震波中既有横波又有纵波,D 错误。
答案:A 、B 、C2. 解析:机械波传播的是机械振动这种运动形式,介质中的质点仅在平稳位置邻近振动,并没有随波一起迁移,故A 错,C 对;质点在平稳位置的振动方向可与波的传播方向垂直,例如横波,故B 错;由波的形成过程可知,D 正确。
答案:C 、D3. 解析:机械波形成的条件是有波源和介质,两者缺一,则形不成机械波;机械波的形成可表述为离波源近的质点带动离波源远的质点,故离波源近的质点振动的早一些,分析知A、C正确。
答案:A、C4.解析:机械波传播的是波源的振动形式,传播能量和信息,传播过程中介质中各质点只在各自的平稳位置邻近做往复运动,是变速运动,不随波迁移,故只有B项正确。
答案:B5.解析:不管在横波中,依旧纵波中,质点差不多上在各自平稳位置邻近振动,只只是横波中振动方向与传播方向垂直,而纵波中振动方向与传播方向在同一直线上;横波有波峰和波谷,纵波有疏部和密部;波的传播速度由介质决定,不同介质有不同波速,故只有C 项正确。