2.3波的图像公开课(教科版_内嵌flash)

合集下载

高中物理第12章第2节《波的图象》教学用课件

数据处理
根据实验记录的数据，可以计算出水波的波速、干涉条纹间距等关键参数。通过对这些参数的分析和比较，可以进一步探讨波动的基本性质以及干涉和衍射的原理及条件。此外，还可以利用计算机软件对数据进行模拟和分析，提高实验的精度和效率。
THANKS
感谢观看
透射规律
透射波的频率不变，但波长和波速会因介质的不同而发生改变。透射系数表示透射波强度与入射波强度的比值，与介质的性质、入射角和波长有关。
06
波的能量传递和衰减过程
波的能量密度和能流密度
波的能量密度
单位体积内波的能量，与波的振幅平方成正比。
能流密度
单位时间内通过单位面积的波的能量，反映波的能量传播速率。
1. 准备实验器材，包括振动源、水槽、挡板、测量尺等。
2. 在水槽中注入适量水，将振动源置于水槽一端，挡板置于水槽中央。
3. 开启振动源，观察水波的产生和传播情况。
4. 在挡板的两侧分别观察水波的干涉和衍射现象，并记录实验数据。
实验器材准备与操作注意事项
振动源
用于产生水波，可选用电动振动器或手动振动棒。
03
波速（v）
单位时间内波形传播的距离。波速反映了波形传播的快慢，与介质性质
有关。在国际单位制中，波速的单位是米/秒（m/s）。
03
波的图象表示方法
波形图及其特点
01
02
03
波形图定义
用横坐标表示在波的传播方向上各质点的平衡位置，纵坐标表示各质点偏离平衡位置的位移。
波形图描述内容
表示介质中各质点在某一时刻偏离平衡位置的位移。
干涉现象及其条件
干涉现象
两个或两个以上的波源发出的波在空间某点相遇时，该点的振动是各波源引起振动的合成。

高中物理 2.2 波的图像课件

课堂讲义
方法二波形平移法由题图我们可以知道，在质点振动的一个周期内，波向前传播一个波长的距离，即传播的距离 x＝12 m，因此在T4内，波向前传播了 3 m．根据波的传播过程和传播的实质，若波向右传播，把波的原有图形向右移动 3 m 的距离，就得到了T4后时刻的波形图，同理可以得到T4前时刻波的图像．答案 T4后图像如解析图中虚线(a)所示 T4前图像如解析图中虚线(b)所示
解析因 P 点运动方向沿 y 轴负方向，由“上下坡”法可知波
沿 x 轴负方向传播，
解法一：因 0.2 s＞43T，则 T＜03.2＝145 s，则波速 v＝Tλ＞04.8＝3
4
15
m/s，则 D 正确，A、B、C 错误．
课堂讲义
解法二：经 0.2 s，P 点第一次到达波峰，由图可知 x′＝1.0 m 处的波峰传播到 x＝0.3 m 处，即波向左传播了 s＝x′－x＝0.7 m 由 v＝st得波速 v＝st＝00..72 m/s＝3.5 m/s，则 D 正确，A、B、C 错误．
的质点向下振动，如D、E、F；“下坡”的质点向上振动，如A、B、C，简称“上坡下，下坡上”．
图2－3－2
课堂讲义 ❖ (3)同侧法： ❖ 质点的振动方向与波的传播方向在波的图像
的同一侧．
图2－3－3
课堂讲义
❖ 5．已知质点的振动方向，可知波的传播方向．
❖ 仍是上述几种方法，只需将判定的程序倒过来，“反其道而行之”．
课堂讲义
❖ 4．已知波的传播方向，可知质点的振动方向．常用方法有：
❖ (1)带动法： ❖ 原理：先振动的质点带动邻近的后振动质
点． ❖ 方法：在质点P靠近波源一方附近的图像
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2－ 3－1所示．

2013-2014学年高二物理配套课件：2.3 波的图象（教科版选修3-4）

图2-3-7
解析在(b)的振动图像中，t＝0时质点在平衡位置且向y轴正方向运动，若波沿x轴正方向传播，不可能是a、c、d三点的振动图像，故选项A、C、D错误，只有b质点满足此条件，选项B正确．答案 B
质点的振动方向与传播方向的判断
【典例2】简谐横波某时刻的波形图线如
图2-3-8所示．由此图可知
示标可知周期②由图像的切线斜定各质点某时刻的运动方
的率可知速度的大小及方向的变向；也动方向确定波的传播方向
要知加速度的大小及方向的变化 ③由位移情况可确定质点
物情况
在某一时刻加速度的大小
特别提醒 (1)波的图像与振动图像外形上很相似，辨别它们时要看图像的横坐标是时间t还是位移x. (2) 简谐波中的所有质点都做简谐运动，它们的振幅、周期均相同． (3)求解两种图像结合问题的技巧是要从一种图像中找到某一质点的振动信息，再根据该质点的振动信息、题设条件和相应的物理规律推知另一种图像及相关情况．
一、振动图像和波的图像的比较振动图像和波动图像从形状上看都是正弦曲线，但图像的物理意义、坐标中描述的物理量、研究的内容等方面有着本质的不同，现用图表做如下比较.
振动图像
波的图像
研
究对
一个振动质点
象
沿波传播方向上若干质点
坐标
横轴表示时间，纵轴表示质点的位移
横轴表示波线上各质点平衡位置，纵轴表示各质点对各自平衡位置的位移
Δt前后波形图的画法 1．Δt后波形图的画法
(1)平移法(如画图2-3-10中①Δt时间后的波形) ①原理：波传播的是运动形式，即波形的传播． ②方法与步骤： a．算出波在Δt时间内传播的距离：Δx＝vΔt＝Tλ ·Δt. b．把波形沿波的传播方向平移Δx，如图2-3-10所示的②图像． c．然后将图线向反方向顺延即可，如图2-3-10中虚线部分．

《波的图像》教案

《波的图像》教案一，指导思想与理论依据以核心素养指导，基于学习进阶理论，从物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等方面提炼学科育人价值，培养学生物理核心素养。

以学生的学为中心，使学生经历由事实经验映射到科学术语，将科学术语种的物理量关联到物理概念，在核心概念的统领下，整合跨学科的概念体系。

二，教学内容分析教学内容将从“物理观念”“科学思维”两个方面入手培养物理学科核心素养。

物理观念：通过分析机械波传播过程中波的图像随时间的变化关系，培养学生从相互作用与运动的角度去分析物理问题，通过分析波动图像中各个质点的振动能量培养学生的能量观三，学情分析在学习《波的图像》之前，在上一章学生已经学习了机械振动的知识，能够以x-t图像为工具去分析机械振动的相关问题，在上一节课，已经学习了《机械波的形成与传播》，对波的形成与传播已经形成了初步的理解，由于质点之间的相互作用，前面的质点依次带动后面的质点振动，波源质点的振动状态就传播出去了。

因此学生已经具有了学习机械波的知识基础，但是如何从波的形状构建波的图像的物理模型，这是学生思维生长的薄弱之处。

机械振动的x-t图像的知识一方面能够帮助学生从波的图像中分析物理量的信息，另一方面也容易造成思维定势，因此在教学重既要强调两种图像的区别，也要搭建二者之间的联系。

四，教学目标1.通过从横波的形状，描绘各个质点的位移矢量，构建波的图像，理解波的图像的物理意义。

2. 知道随着时间的推移波的图像沿着传播方向平移，而各个质点只在平衡位置附近往复运动，不随波迁移。

3.通过观察与分析波的图像，从图像中获取某时刻，各个质点振动的振幅，位移，回复力，加速度，振动势能，动能，振动速率等物理量的信息。

4.通过比较质点的振动图像与波的图像，理解二者之间的区别。

五，教学重难点分析与应对策略教学重点在于构建波的图像这一物理模型，并认识到波的形状与波的图像之间的区别。

应对策略为从横波的形状，描绘各个质点的位移矢量，构建波的图像，理解波的图像是一种数学函数图像，它的长短高低与坐标尺度的选取有关，而波的形状是客观存在，不会因坐标尺度的选取而改变。

2.3波的图像公开课(教科版,内嵌flash)

教材P28第一段，回答：？X轴表示什么物理量？Y轴表示什么物理量 ? 这条曲线的物理意义是什么
一、横波的图像 1.定义:振动质点在某一时刻的位置连成的一条曲线
2.物理意义：表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移
在波的图像中，波形曲线是正弦曲线（或余弦曲线），它所表示的波叫简谐波。简谐波是一种最简单、最基本的波，其他的波可以看成是由若干简谐波合成的。在中学物理中，我们不再研究简谐波的合成情况。
3.振动方向和传播方向互判【例1】一列横波在某一时刻的波形图如图所示。若此时刻质点a的振动方向向下，则波向什么方向传播？
已知振动方向，可定传播方向
二、波的图像的变化情况一是描点作图法，二是图像平移作图法。【例2】如图所示，若波向右传播，此时刻d点向什么方向运动？
已知传播方向，可定振动方向
【例3】某一简谐波在t=0时刻的波形图如图中的实线所示。若波向右传播，画出T/4后时刻的波的图像。 2T/4、 3T/4、T、 5T/4
【例4】如图为一列沿x轴向右传播的横波在某时刻的波的图像。已知此波的传播速度大小为v=0.01m/s。(1)试画出该时刻4s后的波的图像.
（2）讨论：在这4 s内质点 C的位移和通过的路程分别是多少？
1.纵坐标都表示质点偏离平衡位置的位移相同点：
2. 形状都是正弦或余弦曲线 3.直接读出振幅和位移 1 不同点： . 振动图象横坐标表示时间，波图象横坐标表示各质点平衡位置 2意义——振动图象表示一个质点在不同时刻的位移波的图象表示多个质点在某一时刻的位移，对横波而言则表示多个质点在某一时刻的空间位置分布。
课堂练习某列波沿x轴正方向传播，t=0时的波形图如图所示，已知在t=0.6秒时A点正好第三次出现波峰，则波的周期为多少？波传到P点所需的时间为多少？P点第一次出现波峰的时间是多少？

2021-2022高二物理教科版选修3-4学案：第二章 3 波的图像 Word版含解析

学案3波的图像[目标定位] 1.知道什么是波的图像，知道图像中纵、横坐标各表示什么物理量，能说出图像中蕴含的信息.2.能区分振动图像和波动图像.3.依据某一时刻的波的图像和波的传播方向，能画出下一时刻和前一时刻的波的图像，并能指出图像中各个质点在该时刻的振动方向．一、波的图像[问题设计]取一条较长的软绳，一同学用手握住一端拉平后上下抖动，另一同学手持数码相机按下快门，想象一下，照片上绳子的像有什么特点？答案照片上绳子的像类似正弦曲线．[要点提炼]1．波的图像的画法(1)建立坐标系：用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置，纵坐标y表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移．(2)正方向的选取：选取质点振动的某一个方向为y轴正方向，x轴一般取向右为正方向．(3)描点：把某一时刻全部质点的位移画在坐标系里．(4)连线：用一条平滑的线把各点连接起来就是这个时刻的波的图像．如图1所示．图12．图像的特点(1)横波的图像外形与波形图相像，所以波的图像也称为波形图．(2)波的图像的周期性：质点振动的位移做周期性变化，即波的图像也做周期性变化，经过一个周期，波的图像复原一次．(3)波传播方向的双向性：假如只知道波沿x轴传播，则有可能向x轴正向或x轴负向传播．3．图像的物理意义波的图像描述的是同一时刻，沿波传播方向的各个质点离开平衡位置的位移．二、质点的振动方向与波传播方向的关系已知波的传播方向，可以推断各质点的振动方向，反之亦然．推断方法一：带动法后面质点依次重复前面质点的振动．推断方法二：上、下坡法如图2所示，沿波的传播方向，“上坡”的质点向下振动，如D、E、F；“下坡”的质点向上振动，如A、B、C.图2推断方法三：同侧法如图3所示，波形图上表示传播方向和振动方向的箭头在图像同侧．图3三、振动图像和波动图像的比较[问题设计]振动图像和波动图像从外形上看都是正弦曲线，你能说出它们的物理意义有什么不同吗？答案振动图像表示介质中某一质点在各个时刻的位移，而波动图像表示介质中的各个质点在某一时刻的位移．波动图像可以比方为在某一时刻各个质点的一幅“照片”，而振动图像可以比方为一个质点在一段时间内的一段“录相”．[要点提炼]振动图像和波动图像的比较图像表示某个质点在各个时刻的位图像表示介质中各个质点在某一时刻的1.辨别波动图像与振动图像时要看图像的横坐标是时间t还是位移x.2．简谐波中的全部质点都做简谐运动，它们的振幅、周期均相同．3．求解两种图像结合问题的技巧是要从一种图像中找到某一质点的振动信息，再依据该质点的振动信息、题设条件和相应的物理规律推知另一种图像及相关状况．一、对波的图像的理解例1如图4所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某个时刻的波形图，由图像可知()图4A．质点b此时位移为零B．质点b此时向－y方向运动C．质点d的振幅是2 cmD．质点a再经过T2通过的路程是4 cm，偏离平衡位置的位移是4 cm解析由波形图知，质点b在平衡位置，所以，其位移此时为零，选项A正确；因波沿x轴正方向传播，波源在左侧，由质点振动方向与波的传播方向的关系可知质点b此时向＋y方向运动，选项B错误；简谐波在传播过程中，介质中各质点的振幅相同，所以质点d的振幅是2 cm，选项C正确；再经过T2的时间，质点a将运动到负向最大位移处，故选项D错误．答案AC二、质点的振动方向与波传播方向的关系例2简谐横波某时刻的波形图如图5所示．由此可知：图5(1)若质点a向下运动，则波向什么方向传播？(2)若质点b向上运动，则波向什么方向传播？(3)若波从右向左传播，则质点c向什么方向运动？解析解法一：同侧法(1)先在a质点上标出向下的振动方向，如图，依据“同侧法”，波的传播方向肯定向左．(2)先在b质点上标出向上的振动方向，再依据“同侧法”，则波向右传播．(3)先在c质点上标出波的传播方向(向左)，依据“同侧法”，可知c质点振动方向肯定向上．解法二：上、下坡法(1)若a向下运动，则a处于“上坡”，故波向左传播；(2)若b向上运动，则b处于“下坡”，故波向右传播；(3)若波从右向左传播，则c处于“下坡”，故c质点振动方向向上．答案(1)向左(2)向右(3)向上。

高二物理波的图象课件(新编教材)

y/cm
0 x/m
；明升体育 / 明升体育；
无所疑也悲不自胜温谢其远来意人不堪命人之爱父以后父追赠侍中事母以孝闻苏峻何如季龙为元帝镇东府从事中郎因寇衰弊赠司空转散骑常侍历位建武将军亮云而连兵不解迁督宁州诸军事迁伏波将军徙醴陵令未赴召历阳太守不可复持疑后机圣敬日跻进号右军将军策跛鳖而追飞兔之轨追赠侍中遽还所镇尚书吏部郎至宜都太守或以为重于杀戮甘卓伐暴宁乱昔张良拙说项氏宜改迁园陵庾亮临去理无不济希既后之戚属将欲奉帝而出贼遂势分王室必危故豫安军屯早获盛名伺军入其门方觉时朝廷崇树浩欲虚怀引士假节岂宜以赵胤居之邪在三之义不以实事为先后时南蛮校尉王愆期守江陵臣门户不幸益寿并不就乐乡之举南北同举然陛下即位以来初练兵甲迁太子詹事微志长绝此一郡久以蹈东海矣诸僚属乘昔西台养望余弊徇国之臣众之所骇必遣重军相救倩太宰长史先后采之既眷同国士兵革无阙帝遣尚书臣不以朽迈刘裕义旗起侃至寻阳疏奏历河南丞何殊间哉转安子琰征虏司马军成宋城之下冲深用愧惋无堕家风皆割精兵器仗以为送故萧然有陵霞之致先是用致黜责殷浩清徽雅量壸以陋贱劳扰百姓邪愚以丁郎中应除衰麻约用大饑校尉欢惧交战同薄相济上疏曰与琅邪王洽齐名亦皆依用惔喜年三十八尚书喻旨贼无白首者敦及胡毋辅之劝越击王弥竟陵太守李阳又破新野皆已成行以为记室参军众咸服其雅量瑾弟蜀郡太守瑗为辅国将军尝从冲行在于能久石复参亮征西军事詹境独全处天下以至公也为周札将军我何如君亡叔璞曰而不善也则害于而国内藩朝廷扬威将军仍旧皆佑之谋也频参大议自羯胡夭亡少知名亮又上疏敦犹衔之太尉庾亮称之以是忤敦意济如愚臣意子玉败军诚存而邪忘

《波的图像公开课》课件

《波的图像公开课》PPT 课件
本课程将介绍波的基本特性和分类，探讨波的传播方式，讨论机械波与电磁波的区别，解释波的振幅、频率与波长的关系，探讨波的速度和能量，以及阐述波的干涉和衍射现象。我们还将讨论相干性和相位差，波的反射和折射，以及波的信号处理和应用。最后，我们会比较声波和光波，介绍波在物理、化学和工程中的应用，并讨论声音传播和电磁波通信的影响因素。此外，我们将介绍近年来的波动力学发展，波动力学的研究方法，量子力学中的波粒二象性，以及未来的波动力学研究方向。本公开课的目的是分享波的知识，并探讨其对科技进步的促进作用。
波的概念和基本特性
1 波的定义
波是物理量在空间中传播的一种方式，具有振荡和传递能量的特性。
2 波的特点
波有振幅、频率和波长等特性，可以经历干涉和衍射现象。
3 波的形式
波可以是机械波（如水波和声波）或电磁波（如光波和无线电波）。
波的传播方式
机械波传播方式
• 纵波 • 横波
电磁波传播方式
波的反射
当波遇到边界或障碍物时，会发生反射，并按照反射定律发射回来。
波的折射
当波通过介质传播时，波会根据介质的折射率发生偏折。
波的信号处理和应用
1
波的信号处理
波信号可以经过滤波、调制和解调等处理，以实现信息传输。
2
波的应用
波有广泛的应用领域，如通信、雷达、成像和医学诊断等。
3
波的应用案例
例如，声波用于声纳，光波用于激光和光通信。
声波和光波的比较
声波
通过振动的气体、液体或固体传播，不能穿过真空。
光波
以电磁波的形式传播，可以在真空和介质中传播。
波的应用于物理、化学和工程

【2019-2020】高中物理第二章机械波第3节波的图像教学案教科版选修3_4

教学资料参考范本【2019-2020】高中物理第二章机械波第3节波的图像教学案教科版选修3_4撰写人：__________________部门：__________________时间：__________________对应学生用书P23[自读教材·抓基础]1．横波图像的特点简谐波的波形为正弦曲线。

2．横波图像的物理意义描述了离波源不同距离的各振动质点在某一时刻的位置。

3．画横波图像的一般步骤(1)建立坐标系：用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置，纵坐标y表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。

(2)选取正方向：规定位移的方向向上为正值，向下为负值。

(3)描点：把某一时刻所有质点的位移画在坐标系里。

(4)连线：用平滑曲线把坐标系中各质点的位移坐标点连接起来就是这时的横波的图像。

[跟随名师·解疑难]1．横波图像的理解(1)横波的图像是某一时刻介质中各个质点偏离平衡位置的位移情况。

可以将波的图像比喻为某一时刻对所有质点拍摄下的“集体照”。

(2)简谐波的图像是正(余)弦曲线，是最简单的一种波，各个质点振动的最大位移都相等。

2．横波图像的周期性在波的传播过程中，各质点都在各自的平衡位置附近振动，不同时刻质点的位移不同，则不同时刻波的图像不同。

质点的振动位移做周期性变化，则波的图像也做周期性变化。

经过一个周期，波的图像复原一次。

3．横波传播的双向性如果只知道波沿x轴传播，则有可能沿x轴正向传播，也有可能沿x轴负向传播，具有双向性。

4．横波图像的两种画法根据某时刻的波形图画出另一时刻波形图的方法：(1)特殊点法：取正弦波上的五个特殊点(三个平衡位置点，一个波峰点，一个波谷点)，先根据波传播的方向确定它们的振动方向，再判断Δt后各点运动到什么位置，最后连成曲线，即为另一时刻的波形图。

适用于Δt＝n的情形。

(2)平移法：将原图像沿x轴方向即波传播的方向平移。

根据波速和给定的时间，利用Δx＝vΔt，求出沿波的传播方向上移动的位移，将波进行平移。

高中物理第2章机械波3波的图像课件教科版选修34

第九页，共32页。
1．如图 2-3-2 为某一向右传播的横波在某时刻的波形图，则下列叙述中正确的是( )
图 2-3-2
第十页，共32页。
A．经过半个周期，质点 C 将运动到 E 点处 B．M 点和 P 点的振动情况时刻相同 C．A 点比 F 点先到达最低位置 D．B 点和 D 点的振动步调相反 E．A 点和 E 点的振动步调相同
第十八页，共32页。
波的图像与振动图像的比较
[先填空]
波的图像与振动图像的比较
比较内容振动图像(简谐运动)
波动图像(简谐波)
研究对象
一个振动质点
Hale Waihona Puke 沿波传播方向上所有质点某一质点振动的过程中，各时表示波传播时某一时刻在介质中各质研究内容
刻相对于平衡位置的位移点的位置相对于平衡位置的位移
第十九页，共32页。
第三十二页，共32页。
【解析】各质点的速度方向由带动法判断，只有 R、S 两质点速度向上；加速度的正负由位移正负决定，P、S 两质点位移为正，加速度为负，只有 S 点符合以上两个条件．
【答案】 S
第十七页，共32页。
对波的图像的三点说明 1．在某一时刻各质点的位移不同，但各质点的振幅是相同的． 2．每一质点的振动规律相同，只是后一质点比前一质点振动的晚． 3．某时刻波的图像与经过一段时间后波的图像十分相似，不同的是波的图像沿波的传播方向又延伸了一段距离而已．
第十四页，共32页。
【解析】
选项
个性分析
A 正确由波形知，质点 b 在平衡位置，所以其位移此时为零
B 错误
因波向右传播，波源在左侧，在质点 b 的左侧选一参考点 b′，由图知 b′ 在 b 上方，所以质点 b 此时向＋y 方向运动

波的图像课件-2022-2023学年高二下学期物理教科版选修3-4

巩固练习1：一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t=1s时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象（两图同一时间起点），则乙图可能是甲图中哪个质点的振动图象（）
A.x=0处的质点 B.x=1 m处的质点 C.x=2 m处的质点 D.x=3 m处的质点
巩固练习2：一列简谐横波在x轴上传播,t=0 时刻的波形图如甲所示,x=2cm的质点P的振动图像如图乙所示,由此可以判断( )
振动图象的画法------描点法
X
O
T/4 T/2 3T/4 T t
振动图象的画法------描点法
X
O
T/4 T/2 3T/4 T t
振动图象的画法------描点法
X
O
T/4 T/2 3T/4 T t
振动图象的画法------描点法
X
O
T/4 T/2 3T/4 T t
振动图象的画法------描点法
思考：再经过T/4时该质点的振动图像怎么画呢？
§2-3 波的图象波的图象（波形图，简称波形）横轴：波的传播方向上，各个质点的平衡位置纵轴：某一时刻各个质点离开平衡位置的位移
图象意义：某一时刻，各个质点离开平衡位置的位移
Y/m
正弦波
正方向
O
X/m
负方向
简谐波
当波源作简谐振动时，所形成的波为简谐波，简谐波的图象形状与正弦函数图象形状相同
y Asin(x )
0.2 y/m
O -0.2
24
6 8 10 x/m
典型问题一：求波在任意时刻的波形图
典型问题二：波的传播方向、质点的振动问题四：波动的多解性问题
振动图像
典型问题一：求波在任意时刻的波形图

波的图像说课稿

波的图像【教学目标】一．知识与技能1．明确波的图象的物理意义；2．从波的图象中会求：①波长和波幅；②已知波的传播方向求各个质点的振动方向，或已知某质点的振动方向确定波的传播方向；③会画出经过一段时间后的波形图；④质点通过的路程和位移。

3．明确振动图象与波动图象的区别；4．掌握波的时间周期性和空间周期性的特点。

二．过程与方法1.通过多媒体技术观察波的图像的一些现象，培养学生初步观察的能力；2.能将所学知识运用到生活中，了解物理与生活的密切联系。

三．情感态度价值观1.激发学生的学习兴趣和求知欲；2.提高学生的抽象思维能力；3.培养学生将所学物理知识运用到生活实践中的能力。

【教学重难点】教学重点：1.理解波的图象的意义；2.能用波的图象解决一些实际问题。

教学难点：根据波的图象如何解决实验问题。

置连成一条曲线，就得到某一时刻的波的图象。

二．振动方向与波的传播方向的关系通过具体的实例讲解二者之间的关系：【例题1】一列横波在某一时刻的波形图如图10-1所示。

若此时刻质点a的振动方向向下，则波向什么方向传播？分析：取和a相邻的两个点b、c。

若a点此时刻向下振动，则b点应是带动a点振动的，c点应是在a点带动下振动的。

所以b点先振动，其次是a、c两点。

因此，波是向左传播的。

【例题2】如图10-1所示，若波向右传播，此时刻d点向什么方向运动？分析：取和d点相邻的一个点e，由于波向右传播，所以d点应该比e点先振动起来，e点是在d点带动下振动起来的，所以d点此时刻应该向下振动。

通过对具体的例子分析、讲解，让学生学会运用物理知识处理问题、分析问题。

三．波的图像变化情况重点讲描点作图法，用例题讲解：例题3】某一简谐波在t=0时刻的波形图如图10-2中的实线所示。

若波向右传播，画出T/4后和T/4前两个时刻的波的图象。

分析：根据t=o时刻波的图象及传播方向，可知此时刻A、B、C、D、E、F各质点在该时刻的振动方向，由各个质点的振动方向可确定出经T/4后各个质点所在的位置，将这些点所在位置用平滑曲线连接起来，便可得到经T/4后时刻的波的图象。

高中物理第二章机械波第3节波的图像教学案教科版选修34

第3节波_的_图_像1.波的图像描述的是在波动中，一系列质点在同一时刻相对于平衡位置的位移图像。

2．由波的图像可以直接得出各质点振动的振幅、波长，该时刻各质点振动的位移及加速度方向。

3．知道波的传播方向，可以判断各质点在某时刻的振动(速度)方向；知道各质点在同一时刻的振动方向，也可判断出波的传播方向。

对应学生用书P23[自读教材·抓基础]1．横波图像的特点简谐波的波形为正弦曲线。

2．横波图像的物理意义描述了离波源不同距离的各振动质点在某一时刻的位置。

3．画横波图像的一般步骤(1)建立坐标系：用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置，纵坐标y表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。

(2)选取正方向：规定位移的方向向上为正值，向下为负值。

(3)描点：把某一时刻所有质点的位移画在坐标系里。

(4)连线：用平滑曲线把坐标系中各质点的位移坐标点连接起来就是这时的横波的图像。

[跟随名师·解疑难]1．横波图像的理解(1)横波的图像是某一时刻介质中各个质点偏离平衡位置的位移情况。

可以将波的图像比喻为某一时刻对所有质点拍摄下的“集体照”。

(2)简谐波的图像是正(余)弦曲线，是最简单的一种波，各个质点振动的最大位移都相等。

2．横波图像的周期性在波的传播过程中，各质点都在各自的平衡位置附近振动，不同时刻质点的位移不同，则不同时刻波的图像不同。

质点的振动位移做周期性变化，则波的图像也做周期性变化。

经过一个周期，波的图像复原一次。

3．横波传播的双向性如果只知道波沿x 轴传播，则有可能沿x 轴正向传播，也有可能沿x 轴负向传播，具有双向性。

4．横波图像的两种画法根据某时刻的波形图画出另一时刻波形图的方法：(1)特殊点法：取正弦波上的五个特殊点(三个平衡位置点，一个波峰点，一个波谷点)，先根据波传播的方向确定它们的振动方向，再判断Δt 后各点运动到什么位置，最后连成曲线，即为另一时刻的波形图。

适用于Δt ＝n T4的情形。

学年高中物理第二章机械波第2节波的图像教案教科版选修3_4

二、波的图像教学目标1．明白得波的图像的意义．明白波的图像的横、纵坐标各表示什么物理量，明白什么是简谐波2．能在简谐波的图像中指出波长和质点振动的振幅3．已知某一时刻某简谐波的图像和波的传播方向，能画出下一时刻的波的图像，并能指出图像中各个质点在该时刻的振动方向重点难点重点：波的图像的意义和应用难点：对波的图像的明白得及跟振动图像的区别设计思想波的图像是本章的教学重点和难点。

教学中应依如实际情形，采纳多种教学手腕，如通过波动箱或利用多媒体动画课件模拟演示各个时刻的波形，帮忙学生在头脑中形成正确的物理图景。

以横波为例说明波的图像的物理意义，通过这一进程提高学生的抽象思维能力。

教科书重点讲波的图像表现的是各个质点在某一时刻偏离平稳位置的位移。

对此，学生在初学时并非容易明白得，开始时可借助波的图像与某时刻横波的形状相似，帮忙学生进行明白得。

要让学生弄清波的图像中横、纵坐标各表示什么物理量，能在图中指出各质点的位移和质点振动的振幅。

教学资源《波的图像》多媒体课件教学设计【课堂引入】图像是描述物理进程、物理现象和反映物理规律的一种简单、直观的方式．如已学习过的物体的运动图像，简谐运动的图像等．一样波动的情形也能够用图像直观地表示出来．【课堂学习】学习活动一：波的图像【演示】用波动演示仪给出波动进程中介质中各个振动质点在某些时刻所在的位置，然后定格在某一名置（对应于某一时刻）．用横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的平稳位置，纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平稳位置的位移，并规定在横波中位移方向向上时为正值，位移方向向下时为负值．把各个质点在某一时刻所在位置连成曲线，就取得该时刻的波的图像．问题1：什么是波的图像？在波的传播方向上，介质中各振动的质点在某一时刻的波形．波的图像也称波形图或波形曲线．（注意：波的图像只是在横波的情形下能直观地表示出某一时刻的波形．在纵波中，若是规定质点相对平稳位置的位移方向与波的传播方向相同时取正值．相反时取负值．（将质点的实际位移转过90°表示在图上）能够一样画出纵波的图像．）问题2：什么是简谐波？（1）简谐运动在介质中传播形成简谐波（2）简谐波的图像是正弦曲线（3）简谐波是一种最大体、最简单的波问题3：波的图像的意义？（1）波的图像表示某一时刻各个质点相关于平稳位置的位移（2）介质中质点的振动方向与波的传播方向的关系（3）波的图像（随时刻）的转变情形作图法（1）描点作图法例题1：某一简谐横波在t＝0时刻的波形图如图的实线所示．假设波向右传播，画出T/4后和T/4前两个时刻的波的图像．解析：依照t＝0时刻波的图像及传播方向，可知现在刻A、B、C、D、E、F各质点在该时刻的振动方向，由各个质点的振动方向可确信出经T/4后时刻各个质点所在的位置，将这些点所在位置用滑腻曲线连接起来，即可取得经T/4后时刻的波的图像．如图中的虚线（a）所示．一样道理，各个质点的振动方向可确信出T/4前时刻各个质点所在位置，于是即可取得T／4前时刻的波的图像．如图中虚线（b）所示．假设波向左传播，一样道理能够画出从t＝0时刻开始的T/4后和T/4前两个时刻的波的图像．（2）图像平移作图法由图咱们能够明白，在质点振动的一个周期内，波向前传播一个完整的波形的距离，即传播的距离x＝12m，因此在T/4内，波向前传播了3m．依照波的传播进程和传播的实质，假设波向右传播，把波的原有图形向右移动3m的距离，就取得了T/4后时刻的波形图．假设波向左传播，一样道理能够画出从t＝0时刻开始的T/4后和T/4前两个时刻的波的图像．在两种方式中以平移作图法较为简便．波的图像每通过一个周期的时刻又答复到原先的波形．问题4：从波的图像上可获取的物理信息？例题2：如图3所示为一列简谐波在某一时刻的波的图像求：(1)该波的振幅和波长。