12.1波的形成和传播(导学案)
12.1波的形成和传播 学案
第十二章机械波本章教材的分析:本章是上一章教学内容的拓展和延伸。
机械振动只是讨论物体的运动状态随时间的变化,而波动讨论的是振动在空间介质中的传播。
本章着重介绍了有关波的共性知识,也是以后学习光学和电磁波的重要基础。
聪明的你一定可以学会的,你先看一遍标题看看这一章可以分几个单元?1.波的形成和传播设计者:巩勇刚审定人:周密军【学习目标】:1.通过观察和分析,认识波在直线上的形成过程和机械波的形成条件。
2.理解什么是机械波,知道波在传播振动的同时也传播能量和信息3.能区分横波和纵波,知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。
4.培养学生对实验的观察、分析和归纳能力.【学习重点】:1.认识机械波在直线上的形成过程2. 机械波的形成条件【教学难点】:认识机械波在直线上的形成过程【学习方法】:演示实验法,分组实验法,讨论法,展示法;通过演示和表演弄清横波和纵波的形成和传播过程,在形象思维的基础上运用用抽象思维建立波的模型并进行分析推理,归纳总结。
【教具】:纵波演示仪、横波演示仪、柔软长绳《波的形成和传播》问题导读——评价单【内容回顾】:上一章我们学习了一种运动“简谐运动”和一个特例“单摆”。
你还可以想起我们学习了什么内容吗?我相信你应该可以回忆起来的。
简单写一下吧,比一比,看谁写的好,小组长检查评价。
【新课导读】:一、机械波的形成阅读课本23页的内容,了解什么是波动,并用绳子演示和体会波的形成过程,试试你们小组能不能上台展示演示实验并做出讲解。
认真阅读24页,再次体会波动形成过程,观察右侧图总结各质点间运动的关系。
做一做:学术助理组织学生表演“波浪”。
每组出2到3名同学,认真体会和观察波的形成。
用自己的话写出来波是如何形成的:。
二、横波和纵波阅读课本25页的内容,观察横波和纵波演示仪,回答下列问题。
1、横波的定义:。
在横波中,叫波峰,叫波谷。
2、纵波的定义:。
在纵波中,叫密部,叫疏部。
3、声波属于波,绳波属于波。
高中物理-波的形成和传播导学案
课题波的形成和传播使用时间主备人使用人课时安排学习目标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。
预习导学请学生自主学习教材第十二章第1节P23至P26快速阅读,完成下列问题。
1.波的形成:振动的传播称为 ,简称为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:机械波传播的是质点的 ,也是传递和的一种方式。
4.机械波的分类:机械波分成和两类。
①质点振动的方向与波的传播方向的波叫横波。
②在横波中,凸起的最高处叫 ,凹下的最低处叫。
③质点的振动方向跟传播方向的波叫纵波。
④在纵波中,质点分布最密的地方叫 ,质点分布最疏的部分叫。
合作探究合作交流一:机械波的形成及条件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12、机械波的形成过程:(1)绳子可以分成许多小部分,每一部分看作 ,各部分之间存在着相互作用的。
(2)在无外来扰动之前,各个质点排列在同一直线上,各个质点所在的位置称为各自的位置。
(3)由于外来的扰动,在绳中的某一质点会引起振动,首先振动的质点称为。
(4)由于介质之间存在着相互作用力,作为振源的质点就带动周围质点振动,并依次带动邻近质点振动,于是就在介质中由近及远地传播。
合作交流二:横波和纵波1、观察波动演示器上凹凸相间的波:(1)逆时针转动摇柄,演示屏上的质点排成一条水平线。
(表示各质点都处在平衡位置)(2)顺时针转动摇柄,各个质点依次振动起来。
(注意观察各个质点振动的先后顺序)现象:①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻_______,从总体上看形成凹凸相间的波。
②各质点的振动沿________方向,波的传播沿_______方向,质点振动方向与波的传播方向_______。
12.1波的形成和传播导学案 211c
高二物理导学案§12.1波的形成和传播【学习目标】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;【课前预习】探究问题一、波的形成和传播演示波动演示仪的形成思考下列问题:1、波向哪个方向传播?2、观察一个质点的运动情况,它们是否“随波迁移”?3、质点的振动方向与波的传播方向是什么关系?4、阅读教材24页部分内容分析波是怎样形成的呢?探究问题二.横波和纵波[演示]用螺旋弹簧纵波演示器进行演示,学生仔细观察现象。
1、弹簧上会出现什么现象?2、弹簧的振动方向与波的传播方向是什么关系?3、什么是横波和纵波,区分横波和纵波的的依据是什么?4、阅读教材25页有关内容,思考声波是横波还是纵波?总结:1、绳的各部分看成是存在的质点。
2、前一质点相邻后一质点振动,但后一质点要。
3、振动的传播从总体上看形成凸凹相间的波探究问题三.机械波阅读教材25页有关内容,思考下列问题:1、什么是介质?什么是机械波?2、机械波是在什么条件下才能形成?3、波到底传播的是什么?传播的是振动的质点吗?总结:①传播的只是这种。
②传送的一种方式。
即依靠介质中各个质点间的相互作用力而使各相邻质点依次做机械振动来传递波源的能量。
思考:从波的形成来分析,波动与振动有何联系?(1)从运动对象看:振动是___个质点在平衡位置两侧做的_____运动;波动是_______质点在依次发生振动而形成的_______运动。
(2)从运动原因看:质点振动是在_______力的作用下形成的;波动是由于介质中相邻质点间的_________力带动的结果。
(3)从能量变化看:简谐运动的机械能_______;波动现象中波源的能量在向外______。
课堂自我小结1.机械振动在介质中的传播过程就是机械波。
2.根据质点的振动方向与波的传播方向的关系,将波分为横波和纵波。
3.机械波传播的是机械振动的形式。
波在传播振动的同时,也将波源的振动能量传递出去。
选修3-4《波的形成和传播》教案
《12.1 波的形成和传播》学科:物理授课教师:姜恩海授课班级:高二(3)班一、教材分析《12.1 波的形成和传播》是新人教版高中物理选修3-4第十二章第一节的教学内容,主要学习机械波的形成过程,机械波的分类,可以说课程内容比较简单。
本节是对前面知识的提升,又是后面波动知识的基础。
二、教学目标1、知识目标:①知道直线上机械波的形成过程②知道什么是横波和纵波,知道波峰、波谷和密部和疏部③知道波在传播运动形式的同时也传递了能量2、能力目标:①培养学生进行科学探索的能力②培养学生观察、分析和归纳的能力3、情感、态度和价值观目标:通过对波动现象的研究培养学生的空间想象能力和思维能力三、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。
四、教学方法和教具实验探索和多媒体辅助教学,需要准备绳子、波动演示箱。
五、教学过程(一)复习旧知:提问:什么是机械振动?什么是简谐运动?学生答: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.(二)情景导入、展示目标。
提问:向平静水中,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。
[演示]绳子一端固定,手拿另一端水平拉直,上下抖动.看到什么现象?(激发兴趣,引出课题)在这两个简单的例子中,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。
(三)合作探究、精讲点拨现在学习第一节,波的形成和传播。
通过以上几个例子,师生共同分析,得出波产生的条件:① 振源:激发波动的振动系统(也称波源)②介质:波借以传播的物质波是怎样形成的呢?为什么会有不同的波形?波传播的是什么呢?(设置疑问,激发学生的探究欲望)探究、波的形成和传播实验(一)理论分析:(以绳波为例,用白纸和磁铁演示,引导同学们动手画出相对应波形图)设想把绳分成许多小部分每一小部分可以看成质点,质点与质点之间有相互作用力。
物理学科导学案波的形成和传播
课题
12.1波的形成和传播
主备人
袁存收
审核人
刘敬平
编制时间
2013/5/2
班级
姓名
组别
学生完成时间
学习目标
1.理解机械波的形成过程。
2.知道机械波的分类.什么是横波,知道波峰和波谷;什么是纵波,知道疏部和密部。
3.掌握机械波的传播特性。
4.明白用语言交流是利用声波传递信息等生活中的机械波。
(E)宇航员在宇宙飞船里打击船壁只能引起振动,不能形成声波
3、关于横波与纵波,下列说法中不正确的是()
(A)机械波可分为横波和纵波
(B)横波与纵波在固体、液体、气体中都能传播
(C)在纵波中,质点在疏部中心位移为零
(D)在横波中,质点在波谷时动能最小
(E)地震波中既有横波也有纵波
4、如图10-2所示是沿绳向右传出的一列横波。在图上画出各质点的振动速度方向,并回答下列问题:
(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)介质中各质点的起振方向都于振源的起振方向相同
2、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)光缆是利用机械波传播信息
2、在介质中的传播,叫机械波。机械波传播的是同时也向外传递
3、机械波的产生条件:(1)要有;
(2)要有传播震动的。
4、机械波可分为横波和纵波两类
定义
标识性物理量
实物模型
横波
质点的振动方向和波的传播方向互相的波
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。
选修3-4第十二章第1节《波的形成和传播》教案(新人教版选修3-4)
学校:实验高中:物理编写人:李以磊审稿人:刘云涛《12.1 波的形成和传播》一、教材分析《12.1 波的形成和传播》是新人教版高中物理选修3-4第十二章第一节的教学内容,主要学习机械波的形成过程,机械波的分类,可以说课程内容比较简单。
本节是对前面知识的提升,又是后面波动知识的基础。
二、教学目标1、知识目标: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2、能力目标:①培养学生进行科学探索的能力②培养学生观察、分析和归纳的能力3、情感、态度和价值观目标:通过对波动现象的研究培养学生的空间想象能力和思维能力三、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。
四、学情分析我们的学生属于平行分班,没有实验班,学生已有的知识和实验水平有差距。
而且学生在日常生活中会接触到很多的有关波的知识和现象,在初中已经学过诸如声波之类的波的知识,但是那时候的知识过于感性和肤浅,通过高中的学习会把知识落实的更加科学和深刻。
五、教学方法实验探索和多媒体辅助教学六、教具和课前准备1丝带、波动演示箱、水平悬挂的长弹簧、音叉2、学生准备:把导学案的课前预习内容做完整并且核对答案。
3、教师的准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案,还有教具的准备。
七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
[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。
《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。
选修3-4第十二章第1节《波的形成和传播》学案(新人教版选修3-4)(2篇)
选修3-4第十二章第1节波的形成和传播课前预习学案:一、预习目标: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.二、预习内容1.波的形成:引起波动的振动体叫波源.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,也是传递能量和信息的一种方式.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)波动是大量质点的集体行为,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.疑惑点疑惑内容课内探究学案一、学习目标:1.理解形成机械波的物理过程;2.学习中掌握振动质点的运动只在平衡位置附近振动,并不随波迁移。
知道横波和纵波的区别是波形不同,二、学习过程:合作探究1波动与振动的区别:振动是单个质点在其平衡位置附近做往复运动的“个体行为”;波动则是大量的、彼此相联系的质点将波源的振动在空间传播的“群体行为”.这种“群体行为”虽不同步但却是有秩序的.根据机械波的定义,机械波产生的条件有两个:(1)有起振的波源;(2)有传播振动的介质.由此可以知道:有波动就一定有振动,因为波中的各个质点都是重复波源的振动;但有振动却不一定有波动,还要看是否有传播振动的介质.例如,放在抽成真空的玻璃罩内的闹钟,尽管铃锤不停地振动敲击铃壳,但是我们却听不到铃响,原因是闹钟周围没有传播声音的介质,不能形成声波.合作探究2请同学们再思考:如果波源停止了振动,那么由它引起的波动是否也会立即停止?试举例说明.三、反思总结1.波是自然界一种常见的运动,知道了产生机械波的条件是波源和介质.2.机械波和机械振动是有区别的机械振动在介质中的传播,形成机械波,有机械波一定有机械振动,有机械振动不一定有机械波.3.机械波形成时,介质中的质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波逐流.4.机械波分为横波和纵波,横波和纵波可以同时存在,例如地震波,既有横波,又有纵波.四、当堂检测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.课后练习与提高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7.日常生活中,若发现球掉入池塘里,能否通过往池塘丢入石块,借助石块激起的水波把球冲到岸边呢?说明理由.8.如图10—1—2所示是沿绳向右传出的一列横波.在图上画出各个质点的振动速度方向,并回答下列几个问题:(1)速度最大的点是第_______点、第_______点;(2)第_______点所在的位置是波的波峰,此时该质点振动的速度为_______.9.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____________.10.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当堂检测参考答案:1.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.2.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.课后练习与提高参考答案:1.BC 2.B 3.D4.ABC 5.垂直;纵波;介质6.C7.解析:不能.向水中投入石块,水面受到石块的撞击开始振动,形成水波向四周传去.这是表面现象,实际上水波向四周传播时水只是上下振动并不向外迁移,所以球也仅仅是上下振动而不会向岸边运动。
学案5:12.1 波的形成和传播
12.1波的形成和传播学习目标1.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.4.理解什么是机械波,确认波是传播振动形式和传递能量的一种方式.情境导入地震波既有横波,也有纵波.当地时间2011年3月11日日本本洲岛发生9级大地震,伤亡惨重.你能想象在这次地震中,位于震源正上方的建筑物,在纵波和横波分别传来时的振动情况吗?为什么?自主学习1.波的形成与传播(1)波的形成:当手握绳端上下振动时,绳端________相邻质点,使它也上下振动.这个质点又________更远一些的质点……绳子上的质点都很快________起来,只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动.(2)波的传播:绳端这种上下振动的状态沿绳子传出去.因此说波传播的是____这种运动形式.2.横波和纵波(1)横波:质点的振动方向和波的传播方向相互______的波.①波峰:在横波中,凸起的______叫做波峰.②波谷:凹下的______叫做波谷.(2)纵波:质点的振动方向和波的传播方向在____直线上的波.①密部:在纵波中,质点分布最密的位置.②疏部:质点分布最疏的位置.3.机械波(1)________振动在________中的传播,形成了机械波.波借以传播的物质叫做________.(2)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.思考:固体、液体、气体都能传播纵波和横波吗?(1)介质中本来静止的质点,随波的传来而发生振动,可见波是传递____的一种方式.(2)波不但能传递能量,而且可以传递信息.重难突破一、机械波都有哪些特点?1.机械波的形成过程实际上是离波源较近的前面的质点的振动带动着离波源较远的后面的质点的振动,后面质点的振动重复着前面质点的振动,并且后面质点的振动总是滞后于前面质点的振动.可以归纳为三个词,即:带动、重复、滞后.2.机械波传播的是振动形式、能量和信息,介质中各质点本身并不随波的传播而迁移,而是在自己的平衡位置附近振动.3.由于波的形成实际上是从波源开始依次带动介质中的各个质点参与振动,所以各个质点都在做受迫振动.因此各质点振动的周期(频率)与波源的周期(频率)相同.4.在不考虑能量损失时,各质点振动的振幅相同;各质点刚开始振动的方向(起振方向),都与波源开始振动的方向相同.提醒振动质点只是在自己的平衡位置附近振动,并没有随波向外迁移,也就是没有“随波逐流”.二、“带动看齐”法分析质点的振动方向在波的传播中,靠近波源的质点带动后面的质点运动,离波源远的质点追随离波源近的质点.用“带动看齐”的思路可分析各个质点的振动方向.方法:在质点P靠近波源一方附近的图象上另找一点P′,若P′在P上方,则P向上运动,若P′在P下方,则P向下运动,如图所示.三、波动和振动的区别与联系1.区别(1)研究对象不同——振动是单个质点在平衡位置附近的往复运动,是单个质点的“个体行为”;波动是振动在介质中的传播,是介质中彼此相连的大量质点将波源的振动传播的“群体行为”.(2)力的来源不同——产生振动的回复力,可以由作用在物体上的各种性质的力提供;而引起波动的力,则总是联系介质中各质点的弹力.(3)运动性质不同——振动是质点的变加速运动;而波动是匀速直线运动,传播距离与时间成正比.2.联系(1)振动是波动的原因,波动是振动的结果;有波动必然有振动,有振动不一定有波动. (2)波动的性质、频率和振幅与振源相同. 提醒振动是从个体的角度分析组成介质的无数质点的运动形式,而这种振动形式的传播使得各质点依次振动,产生位移不同的情形,从而使我们看到了诸多个体所形成的群体行为,即机械波.典例分析类型一 机械波的形成例1. 如图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 ,自波源通过平衡位置竖直向下振动时开始计时,经过T4,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都是竖直向下的,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振动时,通过平衡位置或最大位移的时间总是比质点7通过相同位置时落后T4D .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,但如果质点1发生的是第100次振动,则质点9发生的就是第98次振动类型二 振动和波的关系例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 自主练习1.关于机械波,下列说法中正确的是( ) 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2.关于机械波和机械振动的关系,下列说法中正确的是()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.机械波中各质点的振动频率相同D.机械波在传播过程中介质中的各质点是同时开始振动的3.关于机械波的下列说法中,错误的是()A.波的产生需要有波源和介质B.波动过程是能量由近及远向外传播的过程C.声波是横波,绳波是纵波D.地震波中既有横波,也有纵波4.区分横波与纵波的依据是()A.沿水平方向传播的叫做横波B.质点振动的方向与波传播的远近C.质点振动的方向与波传播的方向D.质点振动的快慢【参考答案】情境导入提示:地震波是地震发生时由震源地方的岩石破裂产生的弹性波,它可在地球内部和地球表面传播.地震时,同时从震源发出两种类型的地震波:纵波、横波.纵波速度比横波速度大,所以地震时,人们先感到上下颠,然后水平晃.横波的振动很强烈,它是引起建筑物破坏的主要原因.自主学习答案:1.(1)带动 带动 振动 (2)振动 2.(1)垂直 最高处 最低处 (2)同一 3.(1)机械 介质 介质 (2)振动 思考提示:(1)气体、液体、固体都能传播纵波,但气体不能传播横波.因为气体不能发生剪切形变,无法传播横波.(2)能量典例分析例1. 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,所以起振方向相同,都是竖直向下,但从时间上来说,起振依次落后T4的时间,所以选项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,所以当所有质点都起振后,质点1与质点9步调完全一致,所以选项D 正确.答案:ACD题后反思:理解波的形成和传播,介质中的每个质点都是重复振源的运动,只是滞后了. 例2. 解析:机械波的产生条件是有波源和介质.介质中的质点被波源由近及远依次带动传播而形成波,所以选项A 、B 正确.波的传播速度是波形由波源向外伸展的速度,在均匀介质中其速度大小不变;而质点振动的速度和方向都随时间周期性地发生变化,所以选项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,即使波源停止振动,波也继续向前传播,所以选项D 错误.答案:AB 自主练习1.ABC 振源的振动使其周围质点依次振动,之所以能依次振动下去,就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;质点只在平衡位置附近振动,并不随波迁移.2.BC 3.C 4.C。
学案6:12.1波的形成和传播
12.1波的形成和传播1.学习目标:1)知识目标(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。
2)能力目标通过实验演示、观察、分析,培养进行科学探索的能力,培养空间想象能力和思维能力。
2.学习重难点:机械波的形成过程及传播规律3.学习过程1)自主学习: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)波动是大量质点的集体行为,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垂直的波叫横波.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.2)基础巩固: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3)典例精析:知识点一机械波的形成和传播例1关于机械波的形成和传播,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例2如图所示为波源开始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,下列说法中正确的是( )A.若M点为波源,则M点开始振动时方向向下B.若M 点为波源,则P 点已经振动了43T C.若N 点为波源,则P 点已经振动43T D.若N 点为波源,则该时刻P 质点动能最大知识点二 横波和纵波例3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.质点振动方向跟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,声波是纵波知识点三 机械波例4以下对机械波的认识正确的是( )A.形成机械波一定要有振源和介质B.振源做简谐运动形成的波中,各质点的运动情况完全相同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知识点四 振动和波的关系例5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 4)点评答疑:例1方法归纳 本题考查机械波的产生及其传播特点.机械波是由于机械振动在介质中的传播形成机械波,机械波在传播中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同;离波源越远,质点的振动越滞后,但各质点的起振方向与波源起振方向相同;波传播的是振动形式,而各介质的质点并不随波迁移;波在传播振动形式的同时,也在传播能量和信息.例2方法归纳 当波源确定后便可确定波传播的方向,由于介质中各质点从波源开始依次运动,即越靠近波源的质点运动的时间越长.另外,任何一个质点的起振方向都与波源的起振方向相同.例4误区警示 波动与振动是两个不同的概念,一些同学往往认为:振动就是波动,我们知道在波的传播过程中,一定有质点的振动,但质点振动,不一定能够形成波动,波动是许多质点振动而形成的,振动则是单个质点的运动.例5误区警示 很多同学会认为“波源停振时,介质中的波动立即停止”,错误的主要原因是不能明确波的形成条件及传播特点.5)课堂达标:1.关于机械波的以下说法中,正确的是( )A .发生波动需要两个条件:波源和介质B .波动过程是介质质点由近及远移动的过程C .波动过程是能量由近及远传递的过程D .波源与介质质点的振动都是自由振动2.有关纵波与横波,下列说法正确的是( )A .振源上下振动形成的波是横波B .振源水平振动形成的波是纵波C .波沿水平方向传播质点上下振动,这类波是横波D .质点沿水平方向振动,波沿水平方向传播,这类波是纵波3.下列有关机械振动和机械波的说法中正确的是( )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,参与波动的质点并不随波迁移D .振动是变速的,波动是匀速的4.如图所示是某绳波形成过程的示意图,1,2,3,4……为绳上的一系列等间距的质点,绳处于水平方向。
学案7:12.1波的形成和传播
12.1 波的形成和传播学习目标1.理解机械波的形成过程和产生条件.2.知道机械波的种类——横波和纵波的概念.3.明确机械波传播的特点.(重点)4.通过对波的认识和理解,逐步提高空间想象能力.自主预习一、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.这个质点又______更远一些的质点…,绳上的质点都很快____________起来,只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始______,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______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.3.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我们能用语言进行交流,说明波可以____________.二、横波和纵波1.对比定义标识性物理量实物波形横波质点的振动方向和波的传播方向_____的波①波峰:凸起的______②波谷:凹下的______纵波质点的振动方向和波的传播方向_____的波①密部:质点分布____的部分②疏部:质点分布____的部分2.说明(1)发声体振动时在空气中产生的声波是______,声波不仅能在空气中传播,也能在固体、液体中传播.(2)不管是横波还是纵波,如果传播的振动是____________,这种波就叫简谐波.基础检测1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(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,所有质点同时运动,同时停止运动()(3)在绳波的形成和传播中,所有质点的运动是近似的匀速直线运动()(4)如果波源停止振动,介质中的波也会立即停止()(5)横波在固体、液体、气体中都能传播,纵波只能在气体中传播()2.如图所示是一列沿着绳向右传播的绳波波形,此时波刚传到B点,由图可判断波源A 点开始的振动方向是________.3.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做横波B.质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波C.横波有波峰和波谷,纵波有密部和疏部D.地震波是纵波E.声波是横波考点探究一、波的形成和传播1.机械波的形成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.例1.如图所示是某绳波形成过程的示意图,质点1在外力作用下沿直线方向做简谐运动,带动2、3、4…,各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端.已知t =0时,质点1开始向上运动,t =T4时,1到达最上方,5开始向上运动.问:(1)t =T2时,质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何?(2)t =3T4时,质点8、12、16的运动状态如何?针对训练1.关于机械波的说法中,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E .物体做机械振动,一定产生机械波 二、横波和纵波 1.横波和纵波的比较横波纵波概念 在波动中,质点的振动方向和波的传播方向相互垂直 在波动中,质点的振动方向和波的传播方向在一条直线上介质 只能在固体介质中传播 在固体、液体和气体介质中均能传播 特征在波动中交替、间隔出现波峰和波谷在波动中交替、间隔出现密部和疏部2.振动与波动的联系和区别振动波动运动现象振动是单个物体所表现出的周而复始的运动现象波动是介质中大量的质点受到扰动时,从扰动中心传播开来的周而复始的运动现象运动的成因物体由于某种原因离开平衡位置,同时受到指向平衡位置的力——回复力作用介质中的质点受到相邻质点的扰动而随着运动,并由近及远传播开去,且各部分都受到指向原位置的力的作用联系(1)振动是波的起因,波是振动的传播(2)有波动一定有振动,有振动不一定有波动(3)牢记波动的周期等于质点振动的周期例2.一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所示的凹凸形状.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.从此时算起,质点B比C先回到平衡位置E.从此时算起,质点E比F先到达波峰针对训练2.关于横波和纵波,下列说法正确的是()A.对于纵波,质点的振动方向和波的传播方向有时相同,有时相反B.对于横波,质点的运动方向与波的传播方向一定垂直C.形成纵波的质点随波一起迁移D.空气介质只能传播纵波E.空气介质只能传播横波【参考答案】自主预习一、1.带动 跟着振动 振动 2.(1)传播 (2相互作用3.(1)机械振动 (2)①波源 ②介质 (3)①振动 ②能量 ③传播信息. 二、1.垂直 最高处 最低处 平行 密集 稀疏 2. (1)纵波 (2)简谐运动 基础检测1.(1) × (2) × (3) × (4) × (5) ×2. 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,由图根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 质点刚开始的振动方向向上.答案:向上3.ABC [本题考查纵波和横波的概念.由定义知,ABC 正确;声波是纵波,但地震波中既有横波,又有纵波,故D 、E 不正确.]考点探究例1. 答案:各质点在各时刻的情况,如图所示.(1)由甲图可知,t =T2时,质点8未到达波峰,正在向上振动,质点12,16未振动.(2)由乙图可知,t =3T4时,质点8正在向下振动,质点12向上振动,质点16未振动.针对训练1.ABC [振源的振动使其周围质点依次投入振动,之所以能依次振动下去,就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;质点只在平衡位置附近振动,并不随波迁移,若只有物体做机械振动,而其周围没有传播这种振动的介质,则不可能形成机械波.故选ABC.]例2. ADE[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,同理知选项E正确.] 针对训练2.ABD[质点的振动方向与波的传播方向垂直的波是横波,质点的振动方向与波的传播方向平行的波是纵波;纵波质点的运动方向与波的传播方向有时相同,有时相反,A、B 正确;无论横波还是纵波,质点都不随波迁移,C错误;横波不能在空气中传播,空气只能传播纵波,D正确,E错误.]。
一波的形成和传播导学案
学案设计:汤其超审核:高二备课组班级姓名一、波的形成和传播导学案【学习目标】:1、理解机械波的形成过程和产生条件2、知道波的种类及横波和纵波的概念3、明确机械波传播的特点【知识导引探究】1、引起________________的装置(或质点)叫做振源,振源振动带动与它相邻的质点发生振动,离振源较远、后一时刻起振的质点依次________振源的振动(这样就形成了波)2、机械振动在介质中的传播形成机械波。
在介质中传播则将形成简谐波。
3、形成机械波的条件有两条:第一,必须有波源;第二,必须有弹性的连续。
4、波的分类:按照质点作机械振动的方向与机械波在介质中传播的方向间关系划分,机械波有横波和纵波两类。
质点振动方向与波的传播方向的叫横波;质点振动方向与波的传播方向的叫纵波。
横波形成波峰和波谷,凸起部分叫波峰,凹下部分叫波谷,气体不能传播横波。
纵波形成疏部和密部,质点分布密的叫密部,疏的部分叫疏部,5、波的特点:机械波传播的只是质点振动的形式和能量,质点本身并不随波的传播;机械波的传播过程实际上是离波源近的质点带动离波源远的质点依次参加振动;正因为波的形成实际上是从波源开始依次带动介质中的各个质点参加振动,所以一方面参加振动的各质点的振动周期,振动频率都与波源质点,另一方面各质点参加振动的起始时刻随着与波源的距离增加。
Ⅰ、教师评定一【问题思议】【问题1】.下列关于机械波的说法中正确的是: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。
[答案与解析] BC ;机械波是传递能量的一种形式;产生机械波的两个必要条件是机械振动和介质,单其中一个条件不是产生机械波的充分条件。
波在介质中传播时,介质中各质点并不随波逐流,而是在平衡位置附近振动。
AC【问题2】.区分横波和纵波的依据是( C )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【问题3】.如图6所示,是某绳波形成过程的示意图,质点1在外力作用下沿直线方向做简谐运动,带动2、3、4……各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端.已知t =0时,质点1开始向上运动,t =T 4时,1到达最上方,5开始向上运动,问:图6(1)t =T 2时,质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何? (2)t =3T 4时,质点8、12、16的运动状态如何? (3)t =T 时,质量8、12、16的运动状态如何?解析 各质点的振动方向与波的传播方向关系,如图所示(1)由乙图可知,t =T 2时,质点8未达到波峰,正在向上振动,质点12、16未振动. (2)由丙图可知,t =3T 4时,质点8正在向下振动,质点12向上振动,质点16未振动. (3)由丁图可知,t =T 时,质点8、12正在向下振动,质点16向上振动.由于质点间的相互作用,前面的质点带动后面的质点振动,所以后面的质点总是滞后于前面的质点.Ⅱ、教师评定二(三)课堂知识结构一、波的形成和传播导限时训练1.关于振动和波的关系,下列几种说法中正确的是(D )A.如果振源停止振动,在介质中传播的振动也立即停止B.物体做机械振动,一定产生机械波C.波的传播速度即振源的振动速度D.波在介质中的传播频率与介质性质无关,仅由振源的振动频率决定2.在机械波中( ABC )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。
高中物理 12.1 波的形成和传播教案 新人教版34
12.1 波的形成和传播【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。
[课件演示:波的形成与传播](1)可以将绳分成许多小部分,每一部分看作质点。
12.1《波的形成和传播》示范教案新部编本
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]任教学科:_____________ 任教年级:_____________ 任教老师:_____________xx市实验学校第一节:波的形成和传播教案教学目标(一)知识目标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.(二)能力目标培养学生对现象的观察能力以及对科学的探究精神.教学建议本节重点是理解形成机械波的物理过程;学习中掌握振动质点的运动只在平衡位置附近振动,并不随波迁移。
知道横波和纵波的区别是波形不同,横波有波峰、波谷,而纵波有疏部和密部.认真分析下列问题:1、机械波能离开媒质向外传播吗?(解答)不能.机械波一定要依赖媒质才能传播,若没有媒质,相邻质点间的相互作用就不能发生,前一个质点就不能带动后一质点振动,所以振动形式无法传播出去.2、日常生活中,发现球掉入池塘里,能否通过往池塘丢人石块,借助石块激起的水波把球冲到岸边呢?(解答)不能.向水中投入石块,水面受到石块的撞击开始振动,形成水波向四周传去.这是表面现象,实际上水波向四周传播而水只是上下振动并不向外迁移,所以球也仅仅是上下振动而不会向岸边运动.教学重点机械波的形成过程及描述教学难点机械波的形成过程及描述教学用具1、演示绳波的形成的长绳,用课件展示。
2、横波、纵波演示仪,用课件展示。
3、用幻灯展示机械波。
教学步骤引入新课生活中有很多波的存在方式.(举例)观察绳波(书本23页)思考:1.绳波是如何形成的?2.演示,用红颜色在绳上做的标记,怎样运动,是否会随着波向绳另一端移动?观察并回答:答1手摇摆形成(振源)答2不会,上下振动.问:绳子上的波是怎样传播呢?一、机械波的形成过程(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。
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11.2波的形成和传播
1.波的形成和传播
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,前面先振动的质点后面的质点。
2.波的分类
(1)横波:质点的振动方向与波的传播方向相互(选填“平行”或“垂直”)的波叫作横波。
在横波中,凸起的最高处叫,凹下的最低处叫。
(2)纵波:振动方向与波的传播方向的波,叫作纵波。
在纵波中,质点分布最密的位置叫,质点分布最稀疏的位置叫。
(3)实例:绳波是波,气体中的声波是波。
3.机械波
(1)介质:绳、弹簧、水、空气等都是波借以传播的物质,叫作。
(2)机械波:机械振动在中传播,叫作机械波。
(3)波的传播特点:波在介质中传播时,各质点只在自己的平衡位置附近振动,介质本身并不。
波只是传播和能量。
波不但传递能量,而且还可以传递。
【例1】(多选)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
【例2】(多选)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.质点振动方向跟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
【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】(多选)介质中本来是静止的质点,随着波的传来开始振动,下列有关这一现象的说法正确的有()。
A.质点振动的周期与波源的周期相同
B.质点振动的振幅与波源的振幅相同
C.该质点从前面的质点获取能量,同时也将振动的能量向后传递
D.质点做的是受迫振动
当堂练习
1.(多选)下列有关波的说法中正确的是()。
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
的是()。
2.关于机械振动和机械波,下列叙述不正确
...
A.有机械振动必有机械波
B.有机械波必有机械振动
C.在波的传播中,振动质点并不随波的传播发生迁移
D.在波的传播中,如果振源停止振动,波的传播并不会立即停止
3.(多选)关于介质中质点的振动方向和波的传播方向,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
4.图甲是某绳上波形成过程的示意图。
质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐振动,带动2、3、4……各个质点依次上下振动,将振动由绳的左端传到右端。
已知t=0时,质点1开始向上运动,t=T
时,质点1到达最上方,质点5开始向上运动。
问:
4
甲
时,质点8、12、16的运动状态(是否运动,运动方向)如何?
(1)t=T
2
T时,质点8、12、16的运动状态如何?
(2)t=3
4。