机械波的形成与传播(教师)
(教案)第二章1.机械波的形成和传播(3)Word版含解析
《波的形成和传播》教学设计一、教学目标1、知识与技能（1）通过对一些现象的观察，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，知道其传播的是运动形式、能量和信息。
（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。
（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规律。
3、情感、态度和价值观（1）体会波动过程之美，体会物理研究的威力（表面上波动过程很复杂，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，多思考中学生也可以进行科学研究，培养学生的自信。
（2）通过参与模拟波动的过程(人浪)，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、教材内容分析本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：波的形成和传播过程；2难点：波的形成和传播过程；3疑点：波有何意义，波传播的是什么，传递的是什么。
本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、教学对象分析由于本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。
机械波的形成与传播说课稿
机械波的形成与传播说课稿
第一节、机械波的形成与传播
一：教材分析本节课是高中物理（选修）3-4第十二章机械波第一节的内容。
本节课讨论的主要是机械波的形成与传播，以及机械波的分类和一些特征。
本节课既是对上一章机械振动的复习和应用，又是后面学习波的图像，波的叠加，波的干涉的基础，同时也是本章高考题的基础，所以本节课是本章的重点。
二：学情分析学生习惯静态单一过程的问题，不习惯动态多过程的问题，学生习惯形象的问题不习惯抽象的问题，而机械波的形成与传播是一个动态变化过程，是多个质点同时不同步的振动，既是抽象的又是动态的，对学生的理解能力和空间想象能力要求比较高。
因此对学生来说，本节课是本章的难点之一，教学过程不可急于求成。
三、教法与学法根据以上分析，本节课主要采用有趣的物理情景和演示实验来调动学生的积极性，化抽象为具体，化动态为静态，化难为易，通过预习，观察实验，分析讨论，练习，达到本节课的学习目的。
四：教学目标
（1）知识目标
a：知道什幺是机械波和机械波形成的条件。
b:理解机械波的形成和传播的特点，知道波在传播振动形式的同时也传递能量和信息。
c:能区分横波和纵波：知道什幺是波峰和波谷，密部和疏部。
（2）能力目标通过本节课的学习，提高学生理解能力、分析总结问题的能力和空间想。
经典课件机械波的形成和传播(教科版)
例题6：能否根据某一时刻的波形判断某个质点的振 动方向？怎样判断？
沿着波的传播方向：上坡下，下坡上。
科普小知识
1.超声波：是频率高于20000赫兹的声波，它 方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的 声能，在水中传播距离远，可用于测距、测 速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医 学、军事、工业、农业上有很多的应用。超 声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而 得名。
四、例 题 讲 解
例题1：日常生活中，发现球掉入池塘 里，能否通过往池塘丢入石块，借助石块 起的水波把球冲到岸边？
解析：不能。水波虽然既不是横波也不是纵波。 但是水是在自身的平衡位置附近振动。
例题2:下列说法不正确的有（ AC ） A.声波在空气中传播时是纵波，在水中传播时是横波 B.波不但传递能量，还能传递信息 C.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向 D.一切机械波的传播均需要介质
例题5： 关于机械波和机械振动的下列说法，正确的是
A．有机械振动，就一定产生机械波 BD 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
【解析】有振动不一定产生波， 有波一定存在振动。 质点做受迫振动
例题5： 波在传播过程中( B )
注意：有振动不一定产生波，有波一定存在振动。 介质模型：抖动绳子的一端，后面的绳子为什 么会运动起来？
二、机械波的规律（特点）
（1）介质中前面的质点带动后面质点振动，后面的质点
重复前面的质点的运动，并且在时间上依次滞后些 。 （2）介质中各个质点在各自的平衡位置上下往复运动， 质点本身并不随波迁移。 （3）介质中各个质点的起振方向、周期、频率、振 幅和波源相同。 （4）波向前传播的是振动形式、能量和信息。
物理教案二：机械波的形成与传播
物理教案二：机械波的形成与传播机械波的形成与传播一、教学目标1.了解机械波的基本概念。
2.了解机械波的形成与传播的基本原理。
3.掌握机械波的传播公式和波速公式。
二、教学重难点1.掌握机械波的形成与传播的基本原理。
2.掌握机械波的传播公式和波速公式。
三、教学内容1.机械波的基本概念机械波是由弹性介质传播的波，弹性介质是指能够变形后恢复原状的物质，如空气、水、金属等。
机械波可以分为纵波和横波。
纵波是指波动方向和能量传播方向相同的波，如声波。
横波是指波动方向和能量传播方向垂直的波，如水波和光波。
机械波的特点是需要在物质中传播，无法在真空中传播。
机械波的传播速度与介质的性质有关。
2.机械波的形成与传播的基本原理机械波的形成是由于物质中的粒子受到振动，从而使振源周围的粒子发生振动，引起机械波的产生。
机械波的传播是由于振源周围的粒子受力而发生位移，位移又传递给相邻的粒子，形成机械波的传播。
机械波的传播速度与介质的密度和弹性系数有关。
传播速度越快，介质的密度越小，弹性系数越大。
3.机械波的传播公式和波速公式机械波的传播公式为：y = A sin(ωt - kx + φ)，其中y为波的振幅，A为最大振幅，ω为角频率，k为波数，x为位置坐标，t为时间，φ为初相角。
机械波的波速公式为：v = fλ，其中v为波速，f为频率，λ为波长。
四、教学方法1.理论授课：通过讲解和示范，向学生传授机械波的基本概念、形成和传播原理、传播公式和波速公式等。
2.实验演示：通过实验演示，让学生能够亲身体验机械波的形成和传播过程，深入理解机械波的物理本质。
3.交互讨论：通过讨论和交流，让学生能够互相学习、共同进步，加深对机械波的理解和认识。
五、教学评价通过本次教学，学生应能够：1.了解机械波的基本概念。
2.了解机械波的形成与传播的基本原理。
3.掌握机械波的传播公式和波速公式。
4.能够运用所学知识解决相关问题。
机械波的形成和传播学习教案
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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(gēn zhe)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
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
提问：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？
看到一列凸凹相间的波形（振动形式）向绳子的另一端传去
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手拿绳的一端上下振动时，细绳端点的振动就会带动 (dàidòng)端点附近各质点的振动，附近各点的振动又 带动(dàidòng)较远质点的振动，于是就形成在细绳上 由近及远的波。可见，波传递的是运动形式和能量。
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ห้องสมุดไป่ตู้第37页/共38页
感谢您的观看(guānkàn)。
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机械波的形成(xíngchéng)和传播
会计学
1
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复习(fùxí)提问:
提问：什么(shén me)是机械振动？什么(shén me)是简谐运
机械振动：物体在平衡位置附近(fùjìn)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,投石子会看到什么现象？
（3）振动是形成波动的必要条件，但有振动不一定存在波动 ．
（4）波动是振动形式（信息）的传播过程．
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机械波的形成和传播
①当点波源完成自己一个周期的运动，就有一个完整的波形 发送出去。 ② 沿着波的传播方向向前看去，前面各质元都要重复波源（已 知点振动亦可）的振动状态（即位相），因此，沿着波的传播 方向向前看去，前面质元的振动位相相继落后于波源的位相。
③ 所谓波形：是指介质中各质元在某确定时刻，各自偏离自 己平衡位置位移的矢端曲线──简谐横波可用余弦函数描述。
1、波长 同一波线上振动位相差为2π的相邻的两质点间的距离。 或 某个振动状态在一个周期内传播的距离为 波长。
λ
λ
2、波动周期、频率 波动周期T：一个完整波形通过波线上某固定点所需的 时间。 或者说，波传播一个波长所需的时间。
在波源相对于介质为静止时，波动周期等于波源振动周期。
波动频率：单位时间内通过介质中某一点完整波的个数
4
三、波场 波线 波面
波面 波前
波线
(a) 点波源
1、波所传播到的空间叫波场。 2、波的传播方向称波线。 3、振动传播时相位相同的点所 组成的面称波面，
最前面的一个波面称波阵面 （或波前）。
在各向同性介质中，波线恒与 波面垂直。
波线
(b) 球面波 波面
波前
(c) 平面波
5
四、描述波动的三个重要参量
t =T/2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
56 789
t =3T/4
4
10 11 12 13 14 15 16
3 12
t =T 1
8
9
10 11 12
7
13 14 15 16
2
3
6 45
2
1
2
t =5T/4
3 4
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。
机械波的形成与传播528课件
一、机械波的形成和传播1．机械波（1）定义：机械振动在介质中传播，形成机械波（2）产生条件：波源和能传播振动的介质同时存在机械波不能在真空中传播（3）介质：空间中传播波的物质，可以是固体、液体、气体2．机械波的形成过程以绳波为例：（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波源振动起来时，带动相邻的质点振动，这个质点又带动更远的质点振动，这样波源的振动就传播出去了。
3．机械波的特点（1）介质各个质点不是同时起振，但起振方向与振源起振方向相同。
（2）离振源近的质点先起振。
（3）质点只在平衡位置振动，并不随波迁移。
（4）波传播的是振动形式和能量,且能传递信息.（5）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．4．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波峰和波谷（2）纵波：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上密部和疏部（3）声波为纵波；地震波既有横波又有纵波二、波的图象1、图象的获得横坐标：表示在波传播方向上各质点的平衡位置纵坐标：表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。
连接各位移矢量的末端所得到的平滑曲线就形成了波的图象2、简谐波波的图象为正弦（或余弦）曲线的波。
简谐波是最简单最基本的波。
波源为简谐运动。
3、图象的意义（1）描述在波传播方向上介质中各质点在某一时刻离开平衡位置的位移。
（2）波的图象（随时间）的变化情况（3）介质中质点的振动方向与波的传播方向的关系.※已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。
在质点P靠近波源一方的图象上另找一点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※已知某质点的振动方向也可确定波的传播方向4、振动图象与波的图象的比较（1）两个图象的纵坐标都表示质点偏离平衡位置的位移（2）振动图象的横坐标表示时间，O点为质点的平衡位置；波的图象的横坐标表示在波的传播方向上各质点的平衡位置（3）两种图象的形状都是正弦或余弦曲线（指简谐运动和简谐波）三、波长、频率和波速1、波长在波动中对平衡位置的相位或位移总是相等的两相邻质点间的距离叫做波的波长．（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）相距的两质点振动步调总是相反的．（5）相距整数倍两质点（同相质点）的振动步调总是相同的．在波的传播方向上相距奇数倍的两质点（反相质点）振动步调总是相反的．2、周期和频率波的周期（或频率）：波源振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）．（1）波的周期（或频率）等于波源的振动周期（或频率）．（2）波的周期由波源决定，同一列波在不同介质中传播时周期（或频率）保持不变．（3）每经历一个周期的时间，当前的波形图与原有的波形图相同．3、波速单位时间内振动所传播的距离叫波速．它反映振动在介质中传播的快慢程度.（1）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．（2）波在均匀介质中是匀速传播的，即，它向外传播的是振动的形式，而不是将质点向外迁移．（3）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．4、波长、周期（频率）和波速的关系经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长.（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．（3）波速的计算既可用也可用例题分析1．一列简谐横波的波速v＝16cm/s，沿x轴正方向传播。
1. 机械波的形成和传播-教科版选修3-4教案
1. 机械波的形成和传播-教科版选修3-4教案一、课堂目标1.理解机械波的定义和特征，掌握机械波的形成和传播规律；2.了解常见的机械波类型，如横波和纵波；3.掌握波的图像表示方法，如波的实物图和波形图；4.能够根据实验数据分析机械波的特性。
二、教学重点1.机械波的形成和传播规律；2.横波和纵波的特征和区别；3.波的图像表示方法。
三、教学难点1.如何准确分析机械波的特性；2.如何区分不同类型的机械波；3.如何绘制波的图像表示方法。
四、教学方法1.课堂讲授；2.案例分析；3.实验演示。
五、教学内容1. 机械波的定义和特征机械波是指以弹性介质为媒介的波动，在传播过程中介质内质点做的振动是被逐渐传递的，而介质本身并没有向远处传递。
机械波的有一系列特征，如振幅、波长、周期、频率等，它们都是衡量机械波的重要指标。
2. 机械波的形成和传播规律机械波的形成和传播符合一定规律，如波的叠加原理、波的反射、波的折射等。
课堂上将通过实例演示和案例分析，让学生更好地理解这些规律，并掌握其应用方法。
3. 横波和纵波的特征和区别横波和纵波是机械波的两种基本类型，它们在传播过程中的介质颗粒振动方向不同。
横波的传播方向垂直于颗粒振动方向，而纵波的传播方向和颗粒振动方向相同。
学生需要深刻理解横波和纵波的特征和区别，以便更好地应用于实际问题中。
4. 波的图像表示方法波的图像表示方法有很多种，如波的实物图、波形图等。
这些图像方式能够帮助学生更好地理解波的特性，并能够进行波的分析和计算。
5. 实验演示实验演示是本次课堂的重要内容，通过实验数据学生能够更好地理解机械波的特性，并能够深入思考实验现象背后的物理原理，同时也能够培养学生实验能力和动手能力。
六、教学实施1.课前准备：教师准备实验设备（如弹簧振子）、课件资料等；2.课堂教学：教师进行课堂讲授、案例分析和实验演示，并进行相关实验操作，引导学生对机械波的认识和理解；3.课后作业：要求学生进行波的计算练习，巩固所学知识。
机械波的形成和传播教学设计1
《机械波的形成和传播》教学设计【内容出处】教科版高中物理选修3-4 §2.1 机械波的形成和传播【课标要求】通过观察，认识机械波是振动传播的形式和能量传播的的形式。
能区别横波和纵波。
学情分析通过前面的学习，学生已具备运动学的基础知识及质点振动的特点和规律的知识，但尚未涉及波动的知识。
因此，本节课从研究质点的振动为出发点，去认识机械波的形成和传播过程，使学生顺利的掌握新知识。
通过学生亲身实验，观察实验，引导分析机械波的形成和传播过程，进一步培养学生的“观察”、“抽象思维”、“推理和分析”的能力。
【学习目标】1.阅读教材认识机械波的概念。
2.通过彩带波的形成实验探究理解机械波的概念，明确机械波的形成条件。
3.通过绳波的形成和传播实验探究掌握机械波的传播特点。
4.通过实验探究和阅读教材认识横波和纵波的概念及波峰、波谷、密部和疏部的定义。
【评价任务】1.指出教材所述机械波的概念2.讨论总结出机械波的形成条件3.讨论总结出振动在介质中传播的原因4.讨论总结出机械波的传播特点5.独立完成课堂练习1、2、3，并上台交流解题思路6.独立完成课后检测题【学法建议】1.通过阅读教材认识基本概念2.通过实验探究理解各概念、机械波的形成条件和传播特点【学习过程】一、课前准备1.复习机械振动的概念及特点，受迫振动的概念及特点2.阅读教材P22-24了解身边的机械波，并思考自己通过这一节想学到些关于机械波的哪些知识。
二、新课学习（一）机械波的概念:活动1：阅读教材P23找出机械波的概念活动2：探究彩带波的形成和传播理解机械波的概念（二）机械波的形成条件:活动1：由活动2讨论总结机械波的形成条件活动2：根据机械波的形成条件分析声波是机械波的原因（三）机械波的传播特点：活动1：探究绳波的形成和传播过程，并讨论总结出“振动为什么在介质中传播？”这个问题的答案活动2：草稿纸上画出绳波的形成过程图，并交流展示活动3：讨论总结出机械波的传播特点，并交流活动4：独立完成课堂练习1和2，并上台交流解题思路练1：下列说法中，正确的是：【】A. 有机械振动，必然有机械波B. 有机械波，必然有机械振动C. 形成波的各个质点，其振动频率都等于波源的振动频率D. 波向前传播时，各个质点也必然跟随波一起向前运动练2：对形成机械波的各个质点，以下说法正确的是：【】A. 各质点都在各自的平衡位置附近来回振动B. 相邻两质点间必然存在相互作用力C. 波源停止振动时，介质中的波动也立即停止D. 各质点的振动周期都取决于波源，波源的振动周期和质点的振动周期必然相等（四）波的分类:活动1：回顾彩带波和绳波的形成和传播过程，并观察弹簧波的形成和传播过程，认识质点的振动方向和波的传播方向关系的不同活动2：阅读教材P23-24弄清横波和纵波的概念活动3：立完成课堂练习3，并上台交流解题思路练3：关于横波和纵波，下列说法正确的是：【】A. 质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波叫横波B. 质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫纵波C. 横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部D. 横波中质点不随波迁移，纵波中质点随波迁移（五）总结交流这节课自己学到了哪些知识：第一节机械波的形成和传播三、课后检测1．下列对机械波的认识正确的是()A．形成机械波一定要有波源和介质B．波源做简谐运动形成的波中，各质点的振动情况完全相同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2．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3．如图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()A．向左B．向右C．向下D．向上4．一列横波某时刻的波形如图所示，则关于质点A的受力，下列说法中正确的是()图12－1－6A．如果波向右传播，则质点A受到向上的作用力B．如果波向右传播，则质点A受到向下的作用力B ．如果波向左传播，则质点A 受到向上的作用力D ．如果波向左传播，则质点A 受到向下的作用力5．图12－1－8a 中有一条均匀的绳，1、2、3、4、…是绳上一系列等间隔的点．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b 所示(其他点的运动情况未画出)，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c 中画出再经过34周期时点3、4、5、6的位置和速度方向，其他点不必画．(图c 的横、纵坐标与图a 、b 完全相同)【 学后反思 】1、这一节你还有哪些知识不太理解？2、这一节还有哪些题你处理起来还有困难？。
大学物理授课教案第十三篇机械波
第十三章 机械波§13-1 机械波的产生和传播一、常见机械波现象 1、水面波。
把一块石头投在静止的水面上，可见到石头落水处水发生振动，此处振动引起附近水的振动，附近水的振动又引起更远处水的振动，这样水的振动就从石头落点处向外传播开了，形成了水面波。
2、绳波。
绳的一端固定，另一端用手拉紧并使之上下振动，这端的振动引起邻近点振动，邻近点的振动又引起更远点的振动，这样振动就由绳的一端向另一端传播，形成了绳波。
3、声波。
当音叉振动时，它的振动引起附近空气的振动，附近空气的振动又引起更远处空气的振动，这样振动就在空气中传播，形成了声波。
二、机械波产生的条件两个条件 1、波源。
如上述水面波波源是石头落水处的水；绳波波源是手拉绳的振动端；声波波源是音叉。
2、传播介质。
如：水面波的传播介质是水；绳波的传播介质是绳；声波的传播介质是空气。
说明：波动不是物质的传播而是振动状态的传播。
三、横波与纵波1、横波：振动方向与波动传播方向垂直。
如 绳波。
2、纵波：(1)气体、液体内只能传播纵波，而固体内既能传播纵波又能传播横波。
(2)水面波是一种复杂的波，使振动质点回复到平衡位置的力不是一般弹性力，而是重力和表面张力。
⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧(3）一般复杂的波可以分解成横波和纵波一起研究。
四、关于波动的几个概念1、波线：沿波传播方向带箭头的线。
2、同相面（波面）：振动位相相同点连成的曲面。
同一时刻，同相面有任意多个。
3、波阵面（或波前）：某一时刻，波源最初振动状态传播到的各点连成的面称为波阵面或波前，显然它是同相面的一个特例，它是离波源最远的那个同相面，任一时刻只有一个波阵面。
（或：传播在最前面的那个同相面）4、平面波与球面波(1)平面波：波阵面为平面。
(2)球面波：波阵面为球面。
图13-1*：在各向同性的介质中波线与波阵面垂直。
§13-2 波长、波的周期和频率波速波长、波的周期、波的频率、波速是波动过程中的重要物理量，分述如下：一、波长λ波长λ:同一波线上位相差为π2的二质点间的距离（即一完整波的长度）。
高中物理教案：机械波的产生和传播
高中物理教案：机械波的产生和传播一、引言机械波的产生和传播是高中物理教学中的重要内容之一。
通过学习机械波的基本特征、产生原因和传播规律，不仅可以加深学生对物理现象的理解，还能培养他们观察、实验和分析问题的能力。
本文将探讨机械波的产生和传播过程，并提供相应教案。
二、机械波的产生1. 机械波的定义和特征a. 机械波是指由质点振动引起周围介质中物理量的连续传递。
b. 机械波有振幅、频率、周期等基本特征。
2. 机械波的形成条件a. 振源：通过周期性振动或冲击运动使介质发生变形。
b. 弹性介质：有弹簧性或柔软可变形。
3. 产生常见机械波单元a. 弹性体波单元：例如弦上的驻立波。
i. 相速度对称法进行介绍和推导。
ii. 实验掌握弦上驻立波谐振模式节点与反节点位置规律。
b. 气体波单元：例如空气中的声波。
i. 音叉实验来说明机械波在气体中的传播特点。
三、机械波的传播1. 机械波传播的两种形式a. 纵波：质点振动方向与能量传递方向相同，例如弹簧上的纵波。
i. 弹簧模型演示纵波产生和传播过程。
b. 横波：质点振动方向与能量传递方向垂直，例如水面上的横波。
i. 实验通过水面扬升法进行观察和分析。
2. 机械波的速度和周期a. 速度公式推导：v = λfb. 声速测量实验来理解速度、频率和波长之间的关系。
3. 机械波单元间干涉与叠加a. 干涉、叠加基本概念介绍。
b. 条件反射法进行光在薄膜上干涉模拟实验。
c. Irwin Hall实验：通过使用多个音源演示声音的干涉现象。
四、教案指导1. 教学目标：a. 了解机械波的产生原因和基本特征。
b. 掌握机械波传播规律，能够计算速度、频率和波长之间的关系。
c. 能够观察和分析机械波单元的干涉和叠加现象。
2. 教学内容：a. 概念讲解：介绍机械波的定义、特征、产生条件等。
b. 实验演示：通过具体实验来观察机械波单元的产生和传播过程。
c. 计算练习：引导学生根据公式计算速度、频率和波长等相关参数。
1.机械波的形成和传播-教科版选修3-4教案
1. 机械波的形成和传播-教科版选修3-4教案一、教学目标1.了解机械波的基本概念、特征和分类。
2.理解机械波的形成和传播。
3.掌握机械波的基本性质和计算方法。
二、教学重点和难点1.教学重点：机械波的形成和传播的原理与特点。
2.教学难点：机械波的计算方法和应用。
三、课前准备1.教师准备好教学讲稿、教学案例、学科课件等资料。
2.学生准备好笔记本、集中注意力备课。
四、教学过程1. 知识引入教师通过实验或视频等方式先让学生感受一下空气、水、土地等被振动时的形成情况，引起学生对机械波的兴趣，进而介绍机械波的基本概念和特点。
2. 知识讲解根据学科教材的内容，教师对机械波的形成和传播原理进行讲解，教师需要结合案例、图片、动画等资源，加深学生对机械波的理解。
3. 实验演示利用实验装置进行机械波的演示和观察，从而让学生更好地理解机械波的物理本质和特点。
4. 课堂练习教师在课堂上组织学生进行机械波多种类型计算例题，以帮助学生掌握机械波的计算方法和应用。
五、教学评价教学评价主要是由教师针对学生的学习和掌握情况进行评估，包括课堂表现、课堂作业、考试成绩等方面进行评价。
六、拓展阅读1.机械波的形成和传播机制2.机械波性质的应用3.机械波的种类和特点4.机械波与电磁波5.机械波在日常生活中的应用七、作业布置1.教师布置练习机械波计算的作业，督促学生加强练习和巩固。
2.教师布置学习心得总结作业。
八、教学总结本课程是教科版选修3-4机械波的形成和传播教案，着重讲解了机械波的基本概念、特征和分类，进而介绍机械波的形成和传播原理和方法，帮助学生掌握机械波的基本性质和计算方法。
希望对学生的知识掌握和学习能力提升有所帮助。
10.1.机械波的形成和传播(初中 物理教案)
机械波的形成和传播一、教学目标1．在物理知识方面的要求：(1)明确机械波的产生条件；(2)掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特征；(3)了解机械波的种类极其传播特征；(4)掌握描述机械波的物理量(包括波长、频率、波速)。
2．要重视观察演示实验，对波的产生条件及形成过程有全面的理解，同时要求学生仔细分析课本的插图。
3．在教学过程中教与学双方要重视引导和自觉培养正确的思想方法。
二、重点、难点分析1．重点是机械波的形成过程及描述；2．难点是机械波的形成过程及描述。
三、教具1．演示绳波的形成的长绳；2．横波、纵波演示仪；3．描述波的形成过程的挂图。
四、主要教学过程(一)引入新课我们学习过的机械振动是描述单个质点的运动形式，这一节课我们来学习由大量质点构成的弹性媒质的整体的一种运动形式——机械波。
(二)教学过程设计1．机械波的产生条件例子——水波：向平静的水面投一小石子或用小树枝不断地点水，会看到水面上一圈圈起伏不平的波纹逐渐向四周传播出去，形成水波。
演示——绳波：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。
以上两种波都可以叫做机械波。
(1)机械波的概念：机械振动在介质中的传播就形成机械波(2)机械波的产生条件：振源和介质。
振源——产生机械振动的物质，如在绳波中的手的不停抖动就是振源。
介质——传播振动的媒质，如绳子、水。
2．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：由于相邻质点的力的作用，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。
例如：图2表示绳上一列波的形成过程。
图中1到18各小点代表绳上的一排质点，质点间有弹力联系着。
图中的第一行表示在开始时刻(t＝0)各质点的位置，这时所有质点都处在平衡位置。
其中第一个质点受到外力作用将开始在垂直方向上做简谐运动，设振动周期为T，则第二行表示经过T/4时各质点的位置，这时质点1已达到最大位移，正开始向下运动；质点2的振动较质点1落后一些，仍向上运动；质点3更落后一些，此时振动刚传到了质点4。
机械波的形成和传播PPT课件 教科版
物理学家费尔ห้องสมุดไป่ตู้曾指出：
当你领悟一个出色的公式时，你会得到 如同听巴哈的乐曲一样的感受。
课件展示
1
机械波的形成和传播
活动一
机械波的形成和传播
问题1 水波离开水能看到上面的现象吗？绳波离开绳行吗？ 问题2
当振动停止后我们又看到了什么现象？
问题3 什么是机械波？
展示PPT
问题4 机械波的产生条件？ 问题5 什么是波源和介质？
活动二
横波与纵波
问题1 按波的传播方向和质点的振动方向可以将波分哪两类？
问题2 什么是横波？有什么特点？
问题3 什么是纵波？有什么特点？
地震波
小结 问题1
波是自然界一种常见的运动，产生机械波 的条件是什么？
问题2 问题3
机械波形成时，介质中的质点迁移吗？
机械波分为几种？
有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。
一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。
生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。
读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。 最聪明的人是最不愿浪费时间的人。
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机械波的形成与传播
基础夯实
1．关于机械波的下列说法中，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．波将波源的运动形式传播出去的同时，也可以传递信息
D．能传播机械波的介质一定是可以自由流动的
答案：C解析：自然界所刮的风，实质上是由于压强差等因素引起的空气流动，不是机械波，所以A错；波是运动形式的传播，是能量传递的一种方式，但各质点均在各自平衡位置附近振动，并不随波迁移，因此B错；波不仅能传播运动形式，它也是信息传递的载体，故C正确；固体也能传播机械波，故D错。
认真理解波的传播实质，是正确解答本题的关键。
2．（多选）正确的是()
A．没有机械波就没有机械振动
B．月球上两宇航员靠近些就可以听到对方的说话声
C．一列波由波源向周围扩展开去，是波源质点的振动形式由近及远传播开去
D．机械波的产生需要两个条件：波源和介质
答案：CD
3．(改编题)《枫桥夜泊》中有名句：“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”。
其中，当钟声传到客船时，对大钟的撞击早已停止了，但仍感觉“余音未绝”，分析其原因可能是() 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”的缘故
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，大钟做阻尼振动，仍在空气中形成声波；随着能量的减弱，钟声逐渐消失。
4．（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．质点的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
答案：ABC解析：根据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选项错误，故选A、B、C。
5．一个小石子投向平静的湖面中心，会激起一圈圈波纹向外传播，如果此时水面上有一片树叶，下列对树叶运动情况的叙述正确的是()
A．树叶慢慢向湖心运动B．树叶慢慢向湖岸漂去
C．在原处上下振动D．沿着波纹做圆周运动
答案：C解析：由于波在传播过程中，只传递振动能量和波源所发出的信息，而
各质点不随波迁移，只在各自的位置附近做振动，故选C。
6.如图所示，把闹钟放在密闭的玻璃罩内，当闹铃振动时，在玻璃罩外仍然可以
听到闹钟的铃声，但如果将玻璃罩内的空气用抽气机抽去，就听不到闹钟的铃声。
试解释此现象。
答案：机械波需要介质才能得以传播。
当玻璃罩内有空气，铃声通过空气迫使玻
璃罩发生同频率振动，将铃声传给外界。
若玻璃罩内空气被抽出，因缺少介质，闹钟的钟铃无法形成机械波，外界将听不到闹钟的铃声。
7．下图是某绳上机械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，把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
4时，质点1到达最上方，质点5开始向上运动。
问：
(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＝
3
4T时，质点8、12、16的运动状态如何？
(3)t＝T时，质点8、12、16的运动状态如何？
解析：由于质点间的相互作用，前面的质点总是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。
(1)t ＝T
2时，质点8未达到最高点，正在向上振动，质点12、16未动。
(2)t ＝3
4T 时，质点8正在向下振，质点12向上振动，质点16未振动。
(3)t ＝T 时，质点8、12正在向下振动，质点16向上振动。
能力提升
1．如图所示，为波沿着一条固定的绳子向右刚传播到B 点的波形，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
答案：D
2．（多选）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都是竖直向下的，但图中质点9起振最晚
B ．图中所画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T /4
D ．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
答案：ACD 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T
4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。
3．（多选）在学到“机械振动与机械波”时，四位同学就自己看到的现象，发表自己的观点，让
你从物理学的角度来看，你认为他们谁说的对。
( )
小张说：医生用听诊器是利用了固体可以传递机械波。
小王说：军队过桥时不能齐步走，就是因为怕产生共振，损坏了桥，火车过铁桥时要减速，也是同样的道理。
小李说：我家的木板门，春夏季听不到响声，一到秋冬季节，就开始嘭嘭作响，这是风吹振动的。
小赵说：树叶在水面上下振动说明，机械波并不向外传递介质。
A ．小张说的对 B ．小王说的对 C ．小李说的对 D ．小赵说的对
答案：ABD
4．如图所示，有一组学生做游戏来模拟波的传播。
该游戏模拟的是________的传播(选填“横波”或“纵波”)，因为学生下蹲与起立时身体的运动方向与模拟波的传播方向________(选填“平行”或“垂直”)。
答案：横波 垂直
5．2011年3月11日，日本福岛发生了里氏9.0级大地震，已知地震中的纵波和横波在地表附近的传播速度分别是9.1km/s 和3.7km/s ，在某地的观测站中，记录了纵波和横波到达该地的时间差为5.4s 。
(1)求这个观测站距震中的距离。
(2)观测站首先观察到的是上下振动还是左右摇晃？
答案：(1)33.67km (2)左右摇晃解析：根据纵、横波传到观测站的时间差，s 3.7－s
9.1＝5.4s ，求出s
＝33.67km ，先传到的是纵波，所以是左右晃动。