1波的形成与传播
波的形成和传播 课件
特征 出现_波__峰__和__波__谷__
现_密__部__和__疏__部__
【知识点拨】 进一步理解横波和纵波 (1)气体不能传播横波,因为气体不能发生剪切形变. (2)对于横波和纵波来说,都是: ①先振动的质点带动后振动的质点; ②后振动的质点重复前面质点的振动; ③后面振动质点的振动状态落后于先振动的质点.
【判一判】 (1)各个质点沿波的传播方向运动形成了机械波.( ) (2)纵波指的是质点的振动方向和波的传播方向垂直的波.
() (3)横波中分密部和疏部，纵波中分波峰和波谷.( ) (4)机械波可以传递振动形式、信息和能量.( )
提示:(1)在机械波中，质点并不随着波的传播而迁移，只是在 各自的平衡位置附近振动，故(1)错误. (2)纵波指的是质点的振动方向和波的传播方向在一条直线上 的波，故(2)错误. (3)横式、信息和能量的一种方式，故(4)正 确.
1 波的形成和传播
一、波的形成和传播 1.波的形成：当手握绳一端上下振动时，绳端带动相邻质点， 使它也上下振动，这个质点又_带__动__更远一些的质点上下振动 ……即振动的_传__播__称为波动，简称波. 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.
波的形成和传播 1.探究波的形成 用手握住绳子的一端上下抖动，就会 看到凸凹相间的波向绳的另一端传播 出去，形成绳波.
点拨：观察绳波时， 绳子长一些、质量轻 一些,波动的效果越明 显.
(1)绳上的质点，哪些先振动，哪些后振动？质点间的振动是 如何发生的？ 提示：①绳上的质点靠近手的先振动，远离手的后振动； ②介质质点间存在相互作用力，由于相邻质点间有力的作用， 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，如图：
1 波的形成和传播
第三章机械波1波的形成和传播一、波的形成和传播1.波：振动的传播称为波动，简称波.2.波的形成和传播(以绳波为例)(1)一条绳子可以分成一个个小段，一个个小段可以看做一个个相连的质点，这些质点之间存在着相互作用.(2)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……绳上的质点都跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动.二、横波和纵波定义标志性物理量实物波形横波质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波(1)波峰：凸起的最高处(2)波谷：凹下的最低处纵波质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波(1)密部：质点分布最密的位置(2)疏部：质点分布最疏的位置三、机械波1.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.2.机械波机械振动在介质中传播，形成了机械波.3.机械波的特点(1)介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，它传播的只是振动这种运动形式.(2)波是传递能量的一种方式.(3)波可以传递信息.一、波的形成、传播及特点1.机械波的形成与传播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(频率)：各质点都在做受迫振动，所以各质点振动的周期(频率)均与波源的振动周期(频率)相同.(3)步调：离波源越远，质点振动越滞后.(4)运动：各质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移.各质点的起振方向都与波源开始振动的方向相同.(5)实质：机械波向前传播的是振动这种运动形式，同时也可以传递能量和信息.例1(多选)下列关于机械波的说法中，正确的是()A.波传播过程中，质点也随着波移动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的振动D.离波源越远，质点的振动频率越小二、横波和纵波横波和纵波的区别(1)质点的振动方向与波的传播方向的关系不同：横波中，质点的振动方向与波的传播方向垂直；纵波中，质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上.(2)传播介质不同：横波只能在固体介质中传播；纵波在固体、液体和气体中均能传播.(3)特征不同：横波中交替、间隔出现波峰和波谷；纵波中交替、间隔出现密部和疏部.例2关于横波和纵波，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，这类波是纵波三、振动与波的关系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.例3(多选)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，波立即停止传播四、由“带动法”确定质点的振动方向带动法原理：先振动的质点带动邻近的后振动的质点.方法：在质点P靠近波源一方附近的图象上另找一点P′，P′为先振动的质点，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3所示.图3例4一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图4所示的形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F 六个质点说法正确的是()图4A.质点B向右运动B.质点D和质点F的速度方向相同C.质点A和质点C的速度方向相同D.从此时算起，质点B比质点C先回到平衡位置1.(波的形成和传播)(2018·临漳一中高二下学期期中)如图5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.质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，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.t ＝0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动.下列判断正确的是( )图5A.t ＝T 4时质点5的运动方向向下B.t ＝T2时质点8的速度方向向上C.t ＝3T4时质点12的运动方向向下 D.t ＝T 时质点17开始向下运动2.(横波和纵波)有关纵波与横波，下列说法中正确的是( ) A.对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同 B.对于横波，质点振动方向与波的传播方向垂直 C.纵波的质点可以随波迁移，而横波的质点不能D.横波只能在固体中传播，纵波只能在液体、气体中传播3.(振动与波的关系)(多选)关于机械波和机械振动，下列说法中正确的是( ) A.机械振动就是机械波，机械波就是机械振动 B.有机械波，则一定有机械振动C.机械波就是质点在介质中的运动路径D.在波传播方向上各个质点都有相同的振动频率和振幅4.(由“带动法”确定质点的振动方向)振源A 带动细绳上各点上下做简谐运动，t ＝0时刻绳上形成的波形如图6所示.规定绳上质点向上运动的方向为x 轴的正方向，则P 点的振动图象是( )图6一、选择题考点一 波的形成、传播和特点1.在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，主要原因是( ) A.大钟的回声 B.大钟在继续振动，空气中继续形成声波 C.人的听觉发生“暂留” D.大钟虽停止振动，但空气仍在振动2.在一平静的湖面上漂浮着一轻木块，向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于木块的运动情况，以下说法正确的是( )A.因为“随波逐流”，木块将被推至远处B.因不知道木块离波源的远近如何，所以无法确定木块的运动情况C.无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动D.木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关3.(多选)关于机械波的说法正确的是()A.相邻的质点要相互做功B.机械波在真空中也能传播C.波源开始时怎样振动，其他质点开始时就怎样振动D.除波源外，波中各质点都做受迫振动4.(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.机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递5.一列简谐横波在介质中传播，当波源质点突然停止振动时，介质中其他质点的振动及能量传递的情况是()A.所有质点都立即停止振动B.已经振动的质点将继续振动，未振动的质点则不会振动C.能量将会继续向远处传递D.能量传递随即停止6.关于机械波，下列说法中正确的是()A.自然界所刮的风就是一种机械波B.波不仅能传递能量，而且参与振动的质点也在随波迁移C.波将波源的振动形式传播出去的同时，也可以传递信息D.传播机械波的介质一定是可以自由流动的考点二横波和纵波7.区分横波和纵波的依据是()A.是否沿水平方向传播B.质点振动的方向和波传播的远近C.质点振动的方向和波传播的方向是相互垂直还是在同一直线上D.质点振动的快慢8.(2018·南昌十中高二下学期期中)下列关于纵波的说法中，正确的是()A.在纵波中，波的传播方向就是波中质点的移动方向B.纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向在一条直线上C.纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向垂直D.纵波也有波峰和波谷考点三由“带动法”确定质点的振动方向9.(2018·商州高二检测)如图2所示为波沿一条固定的绳子向右刚传播到B点时的波形，由图可判断A点刚开始的振动方向是()图2A.向左B.向右C.向下D.向上10.一列简谐横波沿x 轴传播，某时刻的波形如图3所示，已知此时质点F 的运动方向向y 轴负方向，则( )图3A.此波向x 轴正方向传播B.质点C 此时向y 轴正方向运动C.质点C 将比质点B 先回到平衡位置D.质点E 的振幅为零11.一列波在介质中向某一方向传播，图4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( )图4A.波源是M ，由波源起振开始计时，P 质点已经振动了TB.波源是N ，由波源起振开始计时，P 质点已经振动了3T4C.波源是N ，由波源起振开始计时，P 质点已经振动了T4D.波源是M ，由波源起振开始计时，P 质点已经振动了T4第三章机械波1波的形成和传播[学科素养与目标要求]物理观念：1.知道机械波的产生条件，理解机械波的形成过程.2.知道横波和纵波的概念.3.知道机械波传播的特点.科学思维：通过生活中有关波的素材，建立对波的感性认识，为进一步学习打下基础.科学探究：通过视频和模拟动画，逐步体会和理解波的形成和传播及横波、纵波的概念.科学态度与责任：注重学生的亲身体验和实验观察，理解科学本质，形成对科学和技术应有的正确态度.一、波的形成和传播1.波：振动的传播称为波动，简称波.2.波的形成和传播(以绳波为例)(1)一条绳子可以分成一个个小段，一个个小段可以看做一个个相连的质点，这些质点之间存在着相互作用.(2)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……绳上的质点都跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动.二、横波和纵波定义标志性物理量实物波形横波质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波(1)波峰：凸起的最高处(2)波谷：凹下的最低处纵波质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波(1)密部：质点分布最密的位置(2)疏部：质点分布最疏的位置三、机械波1.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.2.机械波机械振动在介质中传播，形成了机械波.3.机械波的特点(1)介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，它传播的只是振动这种运动形式.(2)波是传递能量的一种方式.(3)波可以传递信息.一、波的形成、传播及特点如图所示，手拿绳的一端，上下振动一次，使绳上形成一个凸起状态，随后形成一个凹落状态，可以看到，这个凸起状态和凹落状态在绳上从一端向另一端移动.如果在绳子上某处做一红色标记，观察这一红色标记的运动.(1)红色标记有没有随波迁移？(2)当手停止抖动后，绳上的波会立即停止吗？答案(1)没有.红色标记只在竖直方向上下振动.(2)不会.当手停止抖动后，波仍向右传播.1.机械波的形成与传播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(频率)：各质点都在做受迫振动，所以各质点振动的周期(频率)均与波源的振动周期(频率)相同.(3)步调：离波源越远，质点振动越滞后.(4)运动：各质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移.各质点的起振方向都与波源开始振动的方向相同.(5)实质：机械波向前传播的是振动这种运动形式，同时也可以传递能量和信息.例1(多选)下列关于机械波的说法中，正确的是()A.波传播过程中，质点也随着波移动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的振动D.离波源越远，质点的振动频率越小答案BC波动过程中各质点的运动规律可用三句话来描述：(1)先振动的质点带动后振动的质点.(2)后振动的质点重复前面质点的振动.(3)后振动的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”.二、横波和纵波如图所示，(1)图甲是绳波，其中质点的振动方向与波的传播方向是什么关系？(2)图乙是声波，其中质点的振动方向与波的传播方向是什么关系？答案(1)相互垂直.(2)在同一条直线上.横波和纵波的区别(1)质点的振动方向与波的传播方向的关系不同：横波中，质点的振动方向与波的传播方向垂直；纵波中，质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上.(2)传播介质不同：横波只能在固体介质中传播；纵波在固体、液体和气体中均能传播.(3)特征不同：横波中交替、间隔出现波峰和波谷；纵波中交替、间隔出现密部和疏部.例2关于横波和纵波，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，这类波是纵波答案C解析根据横波和纵波的概念，质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波叫做横波，质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波，与上下振动或水平振动无关，故A、B选项错误，C选项正确；质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，并不能说明是沿同一直线，故D选项错误.三、振动与波的关系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.例3(多选)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，波立即停止传播答案AB解析机械波的产生条件是有波源和介质.由于介质中的质点之间相互作用，一个质点的振动带动相邻质点的振动并由近及远传播而形成波，所以选项A、B正确；波的传播速度是波形由波源向外传播的速度；而质点振动的速度和方向都随时间周期性地发生变化，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，介质仍然继续传播波源振动的运动形式，不会因波源停止振动而立即停止传播，选项D错误.四、由“带动法”确定质点的振动方向带动法原理：先振动的质点带动邻近的后振动的质点.方法：在质点P靠近波源一方附近的图象上另找一点P′，P′为先振动的质点，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3所示.图3例4一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图4所示的形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F 六个质点说法正确的是()图4A.质点B向右运动B.质点D和质点F的速度方向相同C.质点A和质点C的速度方向相同D.从此时算起，质点B比质点C先回到平衡位置答案 D解析波传播时，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，D跟随C向上运动，F跟随E向下运动，同理，A向下运动，C向上运动，由此可知选项B、C错误；由于此时B和C都向上运动，所以B比C先到达最大位移处，并先回到平衡位置，选项A错误，D正确. [学科素养]例4考查了质点振动方向的确定方法，先振动的质点带动邻近的后振动的质点.这是从物理学视角对基于事实构建的振动模型中各质点运动规律及相互关系的分析，体现了“科学思维”的学科素养.1.(波的形成和传播)(2018·临漳一中高二下学期期中)如图5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.质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，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.t＝0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动.下列判断正确的是( )图5A.t ＝T 4时质点5的运动方向向下B.t ＝T2时质点8的速度方向向上C.t ＝3T4时质点12的运动方向向下 D.t ＝T 时质点17开始向下运动答案 B2.(横波和纵波)有关纵波与横波，下列说法中正确的是( ) A.对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同 B.对于横波，质点振动方向与波的传播方向垂直 C.纵波的质点可以随波迁移，而横波的质点不能D.横波只能在固体中传播，纵波只能在液体、气体中传播 答案 B解析 纵波质点振动方向与传播方向在一条直线上，方向并不一定相同，故A 选项错误；机械波的质点只是在其平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移，横波和纵波都是这样，故C 选项错误；横波只能在固体中传播，纵波可在固体、液体和气体中传播，故D 选项错误.3.(振动与波的关系)(多选)关于机械波和机械振动，下列说法中正确的是( ) A.机械振动就是机械波，机械波就是机械振动 B.有机械波，则一定有机械振动C.机械波就是质点在介质中的运动路径D.在波传播方向上各个质点都有相同的振动频率和振幅 答案 BD解析 机械振动在介质中传播，形成了机械波，A 错；波的形成有两个条件，一是要有波源，二是要有介质，所以，有机械波一定有机械振动，B 对；在波的形成和传播过程中，各质点不随波迁移，C 错；离波源较远的质点依靠前面质点的带动，所以频率、振幅相同，D 对.4.(由“带动法”确定质点的振动方向)振源A 带动细绳上各点上下做简谐运动，t ＝0时刻绳上形成的波形如图6所示.规定绳上质点向上运动的方向为x 轴的正方向，则P 点的振动图象是( )图6答案 B解析 由“带动法”可知此时P 点从平衡位置开始向下运动，B 正确.一、选择题考点一 波的形成、传播和特点1.在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，主要原因是( ) A.大钟的回声 B.大钟在继续振动，空气中继续形成声波 C.人的听觉发生“暂留” D.大钟虽停止振动，但空气仍在振动答案 B 解析 停止对大钟的撞击后，大钟的振动不会立即停止，振动的能量不会立即消失，大钟会做一段时间的阻尼振动，因此还会在空气中形成声波，这就是“余音未绝”的原因，所以选项B 正确.2.在一平静的湖面上漂浮着一轻木块，向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于木块的运动情况，以下说法正确的是( )A.因为“随波逐流”，木块将被推至远处B.因不知道木块离波源的远近如何，所以无法确定木块的运动情况C.无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动D.木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关答案 C解析波传播的是振动这种形式，各质点在各自平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移，故A、B、D 错误，C正确.3.(多选)关于机械波的说法正确的是()A.相邻的质点要相互做功B.机械波在真空中也能传播C.波源开始时怎样振动，其他质点开始时就怎样振动D.除波源外，波中各质点都做受迫振动答案ACD解析机械波是由于介质中前面的质点带动后面的质点运动，使波源的振动形式与波源的能量向远处传播而形成的，前、后质点间存在相互作用力，因而相互做功，故A正确；机械波的传播必须有介质，在真空中不能传播，故B错误；波源依次带动后面的质点，每个质点都做受迫振动，每个质点的频率都与波源频率相同，并且都“仿照”波源振动，故C、D正确.4.(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.机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递答案BC解析机械波的形成必须具备的两个条件：波源和介质，物体做机械振动，若其周围没有传播这种振动的介质，远处的质点不可能振动起来形成机械波，故A选项错误；形成机械波的各振动质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移，故D选项错误.5.一列简谐横波在介质中传播，当波源质点突然停止振动时，介质中其他质点的振动及能量传递的情况是()A.所有质点都立即停止振动B.已经振动的质点将继续振动，未振动的质点则不会振动C.能量将会继续向远处传递D.能量传递随即停止答案 C6.关于机械波，下列说法中正确的是()A.自然界所刮的风就是一种机械波B.波不仅能传递能量，而且参与振动的质点也在随波迁移C.波将波源的振动形式传播出去的同时，也可以传递信息D.传播机械波的介质一定是可以自由流动的答案 C考点二横波和纵波7.区分横波和纵波的依据是()A.是否沿水平方向传播B.质点振动的方向和波传播的远近C.质点振动的方向和波传播的方向是相互垂直还是在同一直线上D.质点振动的快慢答案 C8.(2018·南昌十中高二下学期期中)下列关于纵波的说法中，正确的是()A.在纵波中，波的传播方向就是波中质点的移动方向B.纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向在一条直线上C.纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向垂直D.纵波也有波峰和波谷答案 B考点三由“带动法”确定质点的振动方向9.(2018·商州高二检测)如图2所示为波沿一条固定的绳子向右刚传播到B点时的波形，由图可判断A点刚开始的振动方向是()。
波的形成和传播教案
一、教案基本信息波的形成和传播教案课时安排：2课时教学目标：1. 让学生了解波的定义、特点和分类。
2. 使学生掌握波的形成和传播原理。
3. 培养学生的观察、分析和动手能力。
教学重点：1. 波的定义、特点和分类。
2. 波的形成和传播原理。
教学难点：1. 波的干涉和衍射现象。
2. 波的多普勒效应。
教学准备：1. 教学课件。
2. 实验器材：绳波发生器、波传播演示器等。
二、教学过程第一课时1. 导入新课利用课件展示自然界中的波现象，如海浪、声波等，引导学生思考：什么是波？波有哪些特点？2. 探究波的定义和特点学生通过观察课件和实验，总结出波的定义和特点。
教师补充讲解，明确波的分类。
3. 学习波的形成和传播学生通过实验观察绳波的形成和传播过程，结合课件讲解，理解波的形成和传播原理。
4. 课堂练习学生自主完成练习题，巩固波的形成和传播知识。
第二课时1. 复习导入复习上节课的知识，引导学生思考波的干涉和衍射现象。
2. 学习波的干涉和衍射通过课件和实验，讲解波的干涉和衍射现象，使学生掌握相关知识。
3. 探究波的多普勒效应学生通过实验观察波的多普勒效应，结合课件讲解，理解多普勒效应的原理。
4. 课堂练习学生自主完成练习题，巩固波的干涉、衍射和多普勒效应知识。
三、教学评价1. 课堂问答：检查学生对波的定义、特点、分类、形成和传播的理解。
2. 实验报告：评估学生在实验中的观察、分析和动手能力。
3. 课后练习：检验学生对波的干涉、衍射和多普勒效应的掌握。
四、教学反思本教案通过理论与实践相结合的方式，使学生掌握波的形成和传播知识。
在教学过程中，注意调动学生的积极性，培养学生的观察、分析和动手能力。
在今后的教学中，可适当增加波现象的实例，加深学生对波的理解。
五、课后作业1. 总结波的定义、特点和分类。
2. 描述波的形成和传播原理。
3. 解释波的干涉和衍射现象。
4. 阐述波的多普勒效应原理。
5. 结合生活实例，运用波的知识进行分析。
1、波的形成与传播
教学目标： （1）通过观察分析，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的形成条件。 重点：波的形成过程和传播过程的特点 难点：波的形成过程和振动过程的特点
1、波的形成与传播
三、机械波 4．机械波向外传播是振动形式的传播，介质中各质点不 随波发生迁移． （1）当波在介质中传播时，各个质点均在自己的平 衡位置附近振动． （2）在波的传播方向上各质点依次开始振动．
①各质点振动周期相同 （由振源决定，即与振源振动周期相同）
②各质点振幅相同（不考虑能量损失时） ③各质点刚开始振动的方向相同，但振动步调不一致．
二、波的分类及特点 横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波，其 中凸起部分的最高点叫波峰，凹下部分的最低点叫波 谷.
纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线 上的波；其中质点分布较稀的部分叫疏部，质点分 布较密的部分叫密部 .
观察： 观察：波峰和波谷 密部和疏部
二、波的分类及特点 声波是纵波
我们已学习过机械振动，它是描述单个质点的 运动形式，出这一节课开始我们来学习由大量质点 构成的弹性媒质整体的一种运动形式——机械波。
一、波的形成与传播 例：水波、彩绸舞
一、波的形成与传播 例：水波、彩绸舞 振动的传播称为波动，简称波。 演示实验： 绳 波（flash）
思考2：那绳波究竟是怎样形成的呢？
（1）物理模型：把绳子看成由无数个质点弹性连 接而成，可以想象为（如图所示）
（2）机械波的形成过程： 由于相邻质点间存在着相互作用，当绳中某 一质点发生振动（振源）时，就会带动相邻的 质点，使它上下振动。这个质点又带动更远一 些的质点振动起来，从而使绳子上的质点都跟 着振动起来。
一、波的形成和传播·教案示例
一、波的形成和传播·教案示例教学目的1．知道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．明确一维简谐波的几个特点．教具波动演示仪、绳子、音叉、软弹簧、录像带、微机软件．教学过程●引入新课问题1．请同学们归纳以前学过的各种运动形式．问题2．平静的湖面上放一静止的小纸船，怎样使之运动(至少提出两种方式)．总结：1．木杆捅2．石头子碰3．在湖边水中投放石子．本节我们学习一种重要而普遍的运动形式——波动．[板书] 第一节波的形成和传播●新课教学[演示] 看录像带．使学生对波有一个初步的认识．(1)足球比赛中看台上的——人浪．(2)大型团体操——红旗飘飘．(3)艺术体操——长绸舞．[演示](1)抖动长绸．(2)在地面上抖绳子．我们说波在长绸、绳子上传播，下面以抖绳子为例说明绳波的形成过程．[板书] 一、波的形成和传播过程分析．问题：为什么会在绳上形成波呢？解释：结合微机模拟演示进行．(1)因为绳的各部分存在相互作用，在绳的一端发生振动时，会引起相邻部分发生振动，并依次引起更远的部分发生振动．(2)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．质点1在外力的作用下振动起来以后，带动质点2振动，不过质点2开始振动的时刻比质点1要迟一些．(3)这样依次带动下去，后一个质点总比前一个迟一些开始振动，于是振动逐渐传播开去，从总体上看形成凹凸相间的波．[板书]1．绳子各部分看成许多质点组成，各部分之间存在着相互作用的弹力．2．沿波的传播方向上后一个质点比前一个质点落后一段时间，质点依次被带动．3．振动的形式传播出去形成波．[演示]纵波(软弹簧)演示．问题：波在弹簧上的传播和在绳子上的传播(绳波)有什么区别？说明：绳波——各个质点振动方向和波的传播方向垂直，波形为凹凸相间的形状．(波峰，波谷)纵波——各个质点振动方向和波的传播方向在一条直线上，波形为疏密相间的形状．(疏部，密部)[板书] 二、波的种类(从质点的振动方向与波的传播方向上看)1．横波：各个质点振动方向和波的传播方向垂直．2．纵波：各个质点振动方向和波的传播方向在一条直线上．问题：声波为何种波？[演示]音叉振动产生声波．说明：1．形成过程：振动的音叉，它的叉股向一侧振动时，压缩邻近的空气，使这部分空气变密，叉股向另一侧振动时，这部分空气又变疏，这种疏密相间的状态向外传播，形成声波．声波传入人耳，使鼓膜振动，就引起声音的感觉．2．声波为纵波．地震波既有横波又有纵波．问题：请同学们通过以上几个例子分析波的产生条件．说明：1．介质——借以传播波的物质．2．波源——保持持续振动的物体．3．机械振动在介质中的传播形成机械波．[板书] 三、波的产生条件．1．介质——借以传播波的物质．2．波源——保持持续振动的物体．[板书] 四、机械波：机械振动在介质中的传播形成机械波．问题：波是否只向一个方向传播？说明：1．波向四面八方传播，空间立体化．2．本章研究由简谐振动而在一条直线上形成的波称一维简谐波．问题：一维简谐波有何特点？[板书] 五、一维简谐波特点：问题：在波的传播方向上，离波源不同远近的质点振动情况有何区别？[板书] 1．各质点振幅、周期相同且和波源相同．2．沿波的传播方向上，离波源越远的质点振动越滞后．问题：各质点沿波的传播方向是否移动？[板书] 3．各质点只在自平衡位置附近振动，并不随波迁移．问题：小船由静止运动起来且做简谐振动说明了什么？[板书] 4．波向外传播的是振动的形式和能量．●巩固练习1．机械振动在________传播形成机械波，它是传播________的一种方式．机械彼的产生条件是(1)________(2)________．2．从质点的振动方向和波的传播方向上看，机械波分为横渡和纵波．横波的特点是____________________________________．纵波的特点是____________________________________．●作业复习本节课文，明确波的形成过程和波的种类及一维简谐波的特点．参考题1．关于机械波的论述，以下说法正确的选项是：[ ] 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，只是在平衡位置附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2．关于振动和波的关系，正确的说法是：[ ]A．有机械波必有机械振动B．有机械振动必有机械波C．振源的振动速度和波的传播速度是一样的D．如果振源停止振动，在介质中的波动也就立即停止说明1．本节的重点是波的形成过程分析．教学过程中可通过学生熟悉的事例和演示来完成．在教学中应注意师生双边活动，注意引导．2．做好演示是本节课能否成功的关键．3．结合微机模拟演示绳波的形成过程的图示，既是理解本节内容又是学习后几节内容的基础，一定要认真对待．天津市武清区杨村一中吴文华。
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。
高二物理波的形成和传播
一、波的形成和传播 a.介质各个质点不是同时起振，但起振方向 与振源方向相同。 b.离振源近的质点先起振。 c.质点只在平衡位置振动，并不随波迁移。 d.波传播的是振动形式和能量,且能传递信息. e.传播过程中各质点的振动都是受迫振动，驱 动力来源于振源，各质点起振时与振源起振时 的情况完全相同，其频率等于振源频率． 带动性 滞后性 重复性
波形如图所示，那以如果A此时速度是向上的，则
，如果B点此时速度是向上 速度向上 的，则波向 左 传播，A、B两点加速度方 向 向下 .C、D两点加速度方向 向上 ． C点必是
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见王爷起身离去 赶快替她家仆役恭送王爷 来之前 他因为没什么更衣就直接到咯怡然居 同时吩咐秦顺儿将衣裳带到那里再换 现在见到那番情景 他哪里还敢那里换衣裳 只 得是先回咯书院再说 秦顺儿别晓得那是怎么壹回事儿 以为两各主子又发生咯啥啊变故 吓得没敢出声儿 只是悄悄地跟在咯他の身后 壹起回咯朗吟阁 第壹卷 第862章 听命 王爷晓得 现在の水清既需要他の相依相伴 但是也实在是非常需要壹段独处の时间 来慢慢地消化两各人之间の尴尬 所以他才会主动地退回到咯朗吟阁 而将那段独处の时间 留给咯月影来负责 毕竟月影是她の贴身丫环 压力自然会比他小很多 总比他在壹旁更能有效地缓解她の别适 月影果然没什么辜负他の期望 送完王爷回来 她赶快将膳房早已 经准备好の晚膳端咯过来 放在外间屋 然后进到卧房 朝水清说道：“仆役 晚膳都准备好咯 热热乎乎の呢 赶快趁热吃咯吧 壹天都没正经吃口东西 当心胃又要痛咯 奴婢那 就服侍您 好吗？”刚刚虽然她の头壹直埋在锦被里 但是月影和王爷两各人の对话 她当然听得壹清二楚 他吩咐咯月影好好当差 而且开宗名义先予说明别再追究那各小丫环 白天当差别力の罪责 他已经宽宏大量到那种程度 假设她还别让月影服侍 那别是存心忤逆他吗？她自己那壹天来多次の失礼行为完全是罪别可恕 想必他早就憋着壹肚子の火 没处撒没处泄 现在假设继续违抗他の命令 岂别是授他以口实 以此为借口 迁怒于月影？将主仆两各人の处罚全都落在月影壹各人の身上 水清当然是心疼别已 与其那样 还 别如直接处罚她自己呢 迫于他那番无形の压力 水清只得乖乖地起咯床 下咯地 任由月影帮着她完成咯穿衣、净手、布菜等事项 待她喝到热乎乎の青菜粥 吃着香香甜甜の饽 饽 胃里顿时暖盈盈起来 虽然她仍是壹直躲避着月影の目光 但是她别再抗拒月影の精心服侍 既是别想惹他发怒 也是因为月影与她情同姐妹 确实如他所预料の那样 与月影 相处总比与他相处容易得多 用过晚膳 月影开始着急忙慌地为她精心梳妆 由于头发实在是太乱咯 水清也就任由咯她の摆布 而月影则因为事先已经晓得王爷壹会儿还要过来 于是她下决心要拿出自己の看家本领 将水清打扮得漂漂亮亮の 壹边手中忙各别停 月影壹边喜滋滋地地心中暗想：爷若是见到她家仆役又恢复咯端庄美貌の模样 别晓得会有 多高兴 更会喜欢得别得咯 月影在喜滋滋地想着两各主子夫妻恩爱の场景 却是将水清惹得很是别耐烦咯 因为马上就要歇息 她以为月影只是将她の头发梳理顺通 然后再随便 别上壹各簪子而已 谁想到怎么那么半天还没什么弄完 待她朝镜子里壹瞧 别禁大惊失色：“月影 您弄那么复杂做啥啊？壹会儿别就睡觉咯吗？”“仆役 奴婢只是给您梳咯 壹各最简单の样式呢 壹点儿也别复杂 ”“那还别复杂？那各 干吗要梳两各发髻啊？壹会儿躺倒在床上 明天早上还别是壹堆乱蓬蓬の杂草？”“仆役 乱蓬蓬那是明天早上 の事情 只要现在漂漂亮亮の就成咯呗！”第壹卷 第863章 梳妆水清根本就别在乎现在是否漂漂亮亮 她现在只有壹各心愿 那就是赶快完成梳妆 赶快躺到床上去 毕竟他刚 才已经发过话 别要等他回来 虽然没什么亲自服侍他就寝确实是壹件极别守妇道の事情 但是既然他已经发咯话 而她又格外地抵触与他の正面接触 反正也有秦顺儿和月影两 各人呢 于是急于就寝の水清别耐烦地说道：“您赶快着点儿吧 就把头发梳顺溜咯 拿支簪子别上就成咯 ”月影哪里肯就那么敷衍咯事 她壹门心思都放在如何将她家仆役打 扮得花枝招展の模样 梳头只是第壹步 壹会儿她还要给水清施粉、上妆、薰香呢 沉浸在幸福之中の月影根本没什么听出来水清の弦外之音 壹边手脚别停 壹边随口答咯壹 句：“仆役 壹会儿爷还要过来呢！”“爷过来怎么咯？”“仆役！瞧您说の 爷过来当然要怎么咯！您只有打扮得漂漂亮亮 水水灵灵 爷才会越看越高兴 越看越喜欢啊！” 月影の壹番话简直就是给咯水清当头壹棒！被气得简直别晓得说啥啊好！那各月影 分明就是要她“以色侍君”啊！那可真她活咯二十来年 还从来都没什么干过那么丢人现眼 の事情呢！从前他们关系别好の时候她都没什么想过如何向他搔首弄姿、争宠献媚 现在他们关系好咯 她怎么竟然如此寡廉鲜耻起来咯？那还是从前の那各她吗？与其行如此 狐媚下作之事 还别如壹头撞死算咯呢 再者说咯 假设他因为她“色衰而爱驰” 水清宁可现在就赶快停止与他の任何瓜葛 她才别想成为男人手中の玩物 她是具有高尚品格、 崇高气节之人 当然希望他是因为她の才学 她の智慧而心生爱意 绝非因为她那壹点点勉强还能说得过去の姿色 虽然被月影の那番话气结于胸 可是她也晓得月影那是好心好 意 毕竟月影只是壹各丫环 跟她の思想境界根本就别在壹各层次之上 月影只是晓得通过外在の容貌吸引他の目光 赢得他の宠爱 而水清看重の则只是两各人在精神世界の思 想交流 既然跟她讲别清楚那些大道理 于是水清只好反其道而行之 明知故问道：“月影 那我来问问您 您说壹会儿爷过来 是打算要做啥啊？”“那还用问！爷过来当然是看 望您啊？”“唉呀 月影还晓得爷壹会儿过来是看望您家仆役
12-1 波的形成和传播
第十二章 第一节
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修3-4
点评：深刻理解波的概念、形成的原因和特点，避免造 成混淆。
第十二章
第一节
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修3-4
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( )
第十二章
第一节
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修3-4
知识自主梳理
第十二章
第一节
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修3-4
知识点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 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„„ 绳子上的质点都很快 振动 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。
第十二章
机械波
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修3-4
●考纲须知 内容 机械波 横波和纵波 横波的图象 波速、波长和频率(周期)的关系 波的干涉和衍射现象 多勒普效应 要求 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ
第十二章
机械波
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修3-4
第一节
波的形成和传播
第十二章
第一节
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修3-4
第十二章
第一节
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修3-4
重点难点突破
第十二章
第一节
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修3-4
一、波的形成和传播 1．产生：振源的振动带动周围质点的振动，振动由近 及远传播形成机械波。 2．传播：机械波传播必须有介质的参与，能向外传递 运动和能量。 3．机械波的形成条件：一是有振源；二是必须有介 质。因为靠介质质点间的相互作用带动周围质点运动，形成 波。
波的形成与传播
.
17
类
振动
别
波动
运 动 单个质点所表现出的 现 周期性运动
象
大量质点共同表现 出的周期性运动
运 动 质点受到指向平衡位 成 置的回复力作用 因
介质中相邻质点间 存在相互作用的弹 力
联 振动是波动的起因,波动是振动的传播
系
.
19
波的图象
我们可以用照象机把波的形状摄下 来，就是按下快门瞬间各个质点离开 各自平衡位置时的情形。我们就把这 些质点连成曲线，就是该时刻的波的 图象。
质点此时的运动方向如下图所示，则（ C ）
A．波向右传播
B．质点H的运动方向与质点F的运动方向相同 C．质点C比质点B先回到平衡位置 D．质点C在此时的加速度为零
.
29
课堂练习
一列简谐波在t=0时刻的波形图如图（a）所
示，图(b)表示该波传播的媒质中某质点此后一
段时间内的振动图象，则（ B
）
A．若波沿x轴正方向传播， y a
Ø 特征：具有交替出.现的波峰和波谷。
13
按质点振动方向与波传播方向的关系分类：
纵波：质点振动方向与波的传播方向互相平行的波。 （可在固体、液体和气体中传播。如声波，弹簧波。 ）
Ø 特征：波形具有交替出现的密部和疏部。
一般的波，如水波、地表波等，都能分解为横波
与纵波来进行研究。
.
14
声波
•空气中的声波是纵波.
沿波传播方向，前一质点依次带 ●动后一质点,后一质点延迟振动
把质点的振动状态向前传播， ●从总体上看形成凸凹相间的波
波：振动的传播过程
.
11
波的分类及特点
按质点振动方向与波传播方向的关系分类：
波的形成和传播说课稿(柳吴广)
波的形成和传播说课稿
一、教学分析(本课选自高中物理新人教版滴十二章第一节，它是位于第十一机械振动和滴十三章光之间的，从前后联系来看，有利于巩固学生对质点机械振动的认识，并进一步了解到这种振动形式借助于一种介质后就形成波，由这一章过渡到下一章，一种特殊的电磁波——光，所以该堂课在队同学们对整本书中知识的认识起到一个承上启下的作用。
)
二、学情分析（这堂课一般是在高二下学期开展，此时的学生刚学完电场磁场，逻辑思维和抽象思维相对高一来说还是比较强的，同学们学习兴趣还是比较高的，但是对于物理的学习还是缺少方法，所以本节课旨在使学生的分析总结能力得到一定提高）
三、教学方法（本节课主要通过情景激学法，实验演示法，启发引导法以及归纳总结等方法来达到一个优化课堂教学的目的）
四、教学过程设计（从情景导入新课，让同学们认识到波，在通过实验让同学们总结归纳出波形成的条件，再次观察实验，老师启发同学们一起得出波的几个特点，最后让同学们自己来总结本节课所学到的知识）
五、板书设计
波的形成于传播
一、波的图像
二、波的形成条件：
1、振源
2、介质。
高中物理 第12章 机械波 第1节 波的形成和传播课件 新人教版选修3-4
②疏部：质点分布__最__疏____的位置
机械波
1．介质 (1)定义：绳、弹簧、水、空气等___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。 2．形成 机械振动在__介__质____中传播，形成机械波。 3．两个产生条件 (1)要有__振__源____。 (2)要有传播振动的__介__质____。
4．传递的三个特点 (1)介质中的机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，它传播的只有 __振__动____这种运动形式。 (2)波是传递_能__量_____的一种方式。 (3)波可以传递__信__息____。
『判一判』 (1)在水平方向传播的波为横波。( × ) (2)在机械波中各质点不随波的传播而迁移。( √ ) (3)机械波的形成和传播中，所有质点同时运动，同时停止运动。( × ) (4)机械波在传播过程中，各质点振动的周期、起振方向都相同。( √ ) (5)纵波指的是质点的振动方向和波的传播方向垂直的波。( × ) (6)横波中分密部和疏部，纵波中分波峰和波谷。( ×)
机械波按质点振动方向与波传播方向的关系可分为横波和纵波。
(1)(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(
) BC 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，若一列横波在x轴上传播，a点是波传播方向上的某一质点， 则质点a的振动方向一定上下振动吗？
复习课件
高中物理 第12章 机械波 第1节 波的形成和传播课件 新人教版选修3-4
第十二章
机械波
〔情 景 切 入〕 波是常见的运动现象，自然界里有各种各样的波，其中水波、声波是我们 熟悉的。那么，波是怎样产生的？它有哪些规律？ 〔知 识 导 航〕 本章在机械振动的基础上学习波动的基础知识。波动是振动在介质中的传 播而形成的，是自然界中一种普遍的运动形式。本章通过波的形成、波的描述 、波的图象、波的传播规律、波的反射、折射、干涉、衍射等现象来学习波的 基础知识，了解波的特性，为以后学习打下扎实的基础。 波动是以振动为基础的一种运动形式，它研究的是波的传播方向上参与波 动的一系列质点的运动规律。因此机械波的形成就构成了本章的难点，而形象 的描绘机械波传播的波的图象是本章的重点。
波的形成和传播
三、横波与纵波
1、横波：质点振动方向与波传播方向垂直的波。
有波峰和波谷。 2、纵波：质点振动方向与波传播方向一致的波。 有疏部和密部。
四、机械波
1、产生条件：介质、波源（机械振动）。
2、波可以传播能量和信息。
一、波的形成
1、振动的传播称为波。
2、波源质点振动时，由于质点间的相互作用力， 使后续质点也开始振动，从而形成波。
二、波的传播
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ观察：
1、各质点振动的先后顺序。
2、各质点的运动方向。 3、波源停止运动后，各质点如何运动。
波的传播特点
1、靠近波源的质点先开始振动，且与波源起振方向一致。 2、各质点只在自己的平衡位置附近振动，不随波移动。 3、波只是传播振动这种形式。 4、波源停止振动后，已形成的波继续传播。
高中人教版物理选修3-4课件：第十二章 1 波的形成和传播
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1 波的形成和传播
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
探究一
探究二
当堂检测
【思考问题】 如何判断一列波是横波还是纵波? 提示:有的介质既可以传播横波,也可以传播纵波,具体是哪一种 波,要根据振动方向与波传播方向间的关系判定。 解析:同一波源产生的波中可同时具有横波、纵波,如地震波,故 选项A正确;虽然传播这两种波的介质质点振动方向与波传播方向 的关系不同,但并不妨碍两者沿同一方向传播,故选项B错误;在同 一介质中,横波和纵波传播速度一般不同,如地震波中纵波比横波 传播得快,故选项C错误;横波可以在固体内传播,不可以在液体、 气体中传播,而纵波可在固体、液体和气体中传播,故选项D错误。 答案:A 归纳总结横波与纵波 横波和纵波是机械波的两种类型,是按波的传播方向与质点的振 动方向的关系来分类的。
1 波的形成和传VIP播用户有效期内可使用VIP专享文档下载特权下载或阅读完成VIP专享课文档前（篇部自分V主IP专预享习文档由于课上传堂者篇设探置不究可学下载习只能 阅读全文），每下载/读完一篇VIP专享文档消耗一个VIP专享文档下载特权。
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答案:×
(3)物体只要做机械振动,就一定会产生机械波。 ( ) 解析:机械波的形成必须具备的两个条件是振源和介质。只有物 体做机械振动,而其周围没有介质,远处的质点不可能振动起来形 成机械波。
答案:×
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1 波的形成和传播
课前篇自主预习 课堂篇探究学习
读一读·思一思 辨一辨·议一议
2.探究讨论。 (1)艺术体操的“带操”表演中,彩带上的波形是怎样形成的? 答案:细棒振动带动与它相邻的质点发生振动,并依次带动离细 棒更远的质点振动,细棒的振动逐渐传播出去,形成了波。 (2)观察沿绳传播的横波和在弹簧上传播的纵波,思考问题: ①从整体感观上说,你看到的情景分别是怎样的? ②如果你的关注点只放在介质的一个点上,你观察到的情况分别 又是怎样的? 答案:①波峰和波谷都在水平方向匀速移动;密部和疏部都在水 平方向匀速移动。 ②如果我们盯着绳子上某一个点(可以做个标记)看,它就是在上 下往复运动,并没有移动它的平衡位置;如果我们盯着弹簧上某一 个圈或点(可以做个标记)看,它就是在左右往复运动,也没有移动它 的平衡位置。
1 波的形成和传播 (共19张PPT)
(6)在同一种均匀介质中，质点的振动是 变速的，波的传播是匀速的。
模 拟 波
各质点振动方向与波的传播方向有 什么关系？
观 察
各质点振动方向与波的传播方向有 什么关系？
波 的 横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直。 分 横波的特点： 波峰 波谷 类 及 特 纵波：质点的振动方向与波的传播方向在 点 一条直线上。
一、波的形成和传播
观 察
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观 察
波 (1)介质中各质点的运动都是在各自的中心
传
位置附近振动，质点并不随波迁移。
播 (2)后一质点落后、重复前一质点的振动 。 特
征 (3)各质点的起振方向都与源的起振方向 ： 相同。
(4)各质点的振动周期和波源的振动周期 相同。
(5)波是传递振动形式、能量和信息的一种 方式。
A
B
C
课 堂 练
习 已知波形图上A、B两点某一时刻振 动方向，请指出波传播的方向
A
B
观 察
3.在o处有一振源,在t=0时向y正方向起振, 试画 出X轴上t=3T/4时的波形图.并指出典型质点的振 动方向.
t=5T/4时刻的波形?
远的传播开去
形成 和 传播
机械波
分类
课 堂 1.一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形 练 成如图所示的形状，对此时绳上A、B、C、
习 D、E、F六个质点（ AD ）
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
课 堂 练 习
向右传播的波上三点A、B、C， 请指出该时刻振动的方向
纵波的特点： 疏部 密部
类
振动
波的形成和传播
波的形成和传播
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
教学重点难点
掌握波的形成过程理解质点振动和波传播的关系
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
教学过程
思考：1、机械波的概念和形成条件
2、机械波是怎样产生的
3、机械波传播的特点
4、质点是否随波迁移
5、质点的振动方向和波的传播方向的关系的不同会产生什么样的波？小结
板书
波的形成和传播
概念
条件: 振源介质
形成原因
传播的特点：
分类：横波、纵波。
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振动是波动的起因,波动是振动的传播
振
能 量 变 化
动
波
动
振动系统的动能与势 能相互转化，动能最 大时势能最小，势能 最大时动能为零，总 的机械能守恒
波源将机械能传递给它 相邻的质点，这个质点 再将能量传递给下一个 质点，当波源停止振动 时，各个质点的振动也 会相继停下来
(1)振动是波的起因，波是振动的传播 联 (2)有波动一定有振动，有振动不一定有波动 系 (3)波动的周期等于质点振动的周期
下图为一横波在某一时刻的波形图，已知F质点此 时的运动方向如下图所示，则（ ）
C
A．波向右传播
B．质点H的运动方向与质点F的运动方向相同
C．质点C比质点B先回到平衡位置
D．质点C在此时的加速度为零
如图，水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布 的质点1、2、3…现使质点1在竖直方向做简谐振动， 振动将沿绳向右传播，质点1起振方向向上，当振动 传播的13点时，质点1恰好完成一次全振动，此时质 点9的运动情况是 （ D ） A、加速度方向向上 C、速度方向向上 B、加速度正在增大 D、速度方向向下
本节课学习的内容：
一 认识波 1.波是如何形成的 2.波的传播特点 二 波的分类：横波和纵波
三 机械波
：波源和介质
类 别
运 动 现 象 运 动 成 因
振动
单个质点所表现出的 周期性运动
波动
大量质点共同表现出 的周期性运动
质点受到指向平衡位置 的回复力作用
介质中相邻质点间存在 相互作用的弹力
联 系
A
B
C
A、B、C、D是一列横波上的四个点，某时刻 波形如图所示，那么如果A此时速度是向上的，则
C点必是 速度向上 ;如果B点此时速度是向上
的，则波向 左 传播，A、B两点加速度方
向 向下 .C、D两点加速度方向 向上 ．
一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的 形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点（ ） ABE A．它们的振幅相同 B．它们的周期相同 C．质点D和F的速度方向相同 D．质点A和C的速度方向相同 E．从此时算起，质点B比C先回到平衡位置
振动和波动的联系和区别
1．区别 振动是一个质点的往复运动，而波动是介质中 许多质点的集体运动． 2．联系 （1）都是周期性的运动：波动周期等于质点的振 动周期． （2）从某一质点来看，所呈现的是振动，从介质 的整体来看，所呈现的是波动． （3）振动是形成波动的必要条件，但有振动不一 定存在波动．
向右传播的波上三点A、B、C， 请指出该时刻振动的方向
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二、波的分类及特点
横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波，其中 凸起部分的最高点叫波峰，凹下部分的最低点叫波谷.
纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线 上的波；其中质点分布较稀的部分叫疏部，质点分 布较密的部分叫密部 .
观察：波峰和波谷 密部和疏部
(6)在同一种均匀介质中，质点的振动是变速的，波的 传播是匀速的。
带动性 滞后性 重复性
横波动画展示
如图，水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布 的质点1、2、3…现使质点1在竖直方向做简谐振动， 振动将沿绳向右传播，质点1起振方向向上，当振动 传播的13点时，质点1恰好完成一次全振动，此时质 点9的运动情况是 （ D ） A、加速度方向向上 C、速度方向向上 B、加速度正在增大 D、速度方向向下
声波是纵波
横波和纵波可以同时存在，例如地震波既有横 波又有纵波。水波既不是横波也不是纵波，叫 做水纹波。
通过以上分析，请同学来 总结一下波产生的条件 ？
三、机械波
1.波源和介质：
波源——保持持续振动的物体．
介质——借以传播波的物质．
2 .机械波：
机械振动在介质中的传播，形成机械波。
ห้องสมุดไป่ตู้
3.产生机械波的条件:同时存在波源和介质
绳波的形成过程
绳子可以分成一个个小段，一个个小段可 以看做一个个相连的质点，这些质点之间 存在着相互作用。
手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质 点，使它也上下振动。这个质点又带动更 远一些的质点……
绳端这种上下振动的状态就沿绳子传了出去， 从整体上看就是一些凹凸相间的波形。
横波动画展示
分组讨论：机械波在传播过程中的特点？ 思考1：绳上的点有没有随波迁移？ 思考2：绳上各点是不是同时开始振动的，它们 振动的步调一致吗？
1.波的形成和传播
一、波的形成与传播
振动的传播称为波动，简称波。
演示实验： 绳 波
思考：为什么绳上各点都能动起来呢？凹凸 相间的波是怎样形成的呢？
（1）物理模型：把绳子看成由无数个质点弹性连 接而成，可以想象为（如图所示）
（2）机械波的形成过程： 由于相邻质点间存在着相互作用，当绳中某一 质点发生振动（振源）时，就会带动相邻的质点， 使它上下振动。这个质点又带动更远一些的质点振 动起来，从而使绳子上的质点都跟着振动起来。只 是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。这 样，绳端这种上下振动的状态就沿绳子传出去了， 从整体上看，就是一些凹凸相间的波形。
注意：有机械振动不一定存在机械波 有机械波一定存在机械振动 4.波向外传播的是什么？
振动形式
能量
信息
思考：日常生活中,发现皮球掉入池塘中,能否 通过往池塘丢入石块,借助石块激起的水波将 球冲到岸边吗?
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．
思考3：绳上各点开始振动时的方向（起振方向） 思考4：在波的传播过程中，介质中各点振动的 周期（频率）是否相同？
总结:波的振动特点
(1)介质中各质点的运动都是在各自的中心位置附近 振动，质点并不随波迁移。 (2)离振源近的质点先起振，后一质点落后、重复前一 质点的振动 。 (3)各质点的起振方向都与振源的起振方向相同。 (4)各质点的振动周期和波源的振动周期相同。 (5)波是传递振动形式、能量和信息的一种方式。
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