2022年高二物理教案机械波“§波长频率和波速2.docx

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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_高二物理教案10-310.31波长、频率和波速可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_一、教学目标1、学问目标： 知道什么是波的波长,能在波的图象中求出波长. 知道什么是波传播的周期（频率）,懂得周期与质点振动周期的关系. 懂得打算波的周期的因素,并知道其在波的传播过程中的特点. 懂得波长、周期（频率）和波速的物理意义及它们之间的关系,并会应用这一关系进行运算和分析实际问题.2、才能目标：学会应用波长、周期（频率）和波速的关系分析解决实际问题的方法.

2、二、教学重点：懂得波长、周期（频率）和波速的物理意义及它们之间的关系,并会应用这一关系进行运算和分析实际问题.三、教学方法：试验演示和多媒体帮助教学四、教具：波动演示仪、演示波的图象用的教学课件、运算机、大屏幕五、教学过程：（一）引入新课在物理中,一些物理现象、过程、规律等,都需要用物理量进行描述.同样,机械波及其传播过程,也需要一些物理量进行描述.在上一节我们熟悉和懂得波的图象的基础上,这节课,我们来学习和争论描述波的几个物理量,即波长、频率和波速【板书】第三节波长、频率和波速（二）进行新课可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - -

3、 -第 1 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -【板书】一、波长（）在教材中的图10-5 可以看出, 由质点 1 发出的振动传到质点13,使质点 13 开头振动时,质点1 完成一次全振动,因而这两个质点的振动步调完全一样.也就是说,至两个质点在振动中的任何时刻,对平稳位置的位移大小和方向总是相等的.我们就把这样两个质点之间的距离叫做波长.【板书】 1、在波动中,对平稳位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离,叫做波的波长.对于波长这个物理量,我们仍需要结合

4、波的图象,进一步加深懂得.【板书】 2、几点说明要懂得 “位移总相等 ”的含义.这里要求的是每时每刻都相等.如图10-10 所示,如 E、F 两点在图示的时刻位移是相等的,但过一段时间后,位移就不肯定相等,所以 E、F 两点的距离就不等于一个波长.【板书】（ 1）“位移总相等 ” 的含义是 “每时每刻都相等”.从波的图象中不难看出,位移总相等的两个质点,其速度也总是相等的.【板书】（ 2）位移总相等的两个质点,其速度也总是相等的.在横波中,两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长.在纵波中,两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离也等于波长.结合图10-10,我们可以看到,相距/2的两个质点振

5、动总是相反的.进而可以 总结出这样的结论：相距整数倍的质点振动步调总是相同的.相距/2奇数倍的质 点振动步调总是相反的.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -【板书】（ 3）相距 整数倍的质点振动步调总是相同的.相距/2奇数倍的质点振动步调总是相反的.在波的传播过程中,由于波源质点的振动,而带动相邻的质点依次振动,各个质点振动的周期与频率,都与波

6、源质点的振动周期和频率相同.所以波的传播是具有周期性的.因此,为了描述波的传播过程,仍需要引入物理量 周期和频率.【板书】二、周期（T）、频率（ f）波源质点振动的周期（或频率）也就是波传播的周期（频率）.【板书】 1、波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）.关于波的周期（或频率）我们也需要懂得几个问题.【板书】 2、几点说明由于波的周期（或频率）就是波源质点振动周期（或频率）,所以波的周期（或频率）应由波源打算,与传播波的介质无关.【板书】（ 1）、同一种波在同一种介质中传播时周期（或频率）保持不变.由教材中图10-5 可以看到,波动每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长

7、的距离.【板书】（ 2）、每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长的距离.从波的图象变化情形,我们可以看到,每经受一个周期,原先时刻的波形图外形不会发生转变,这正表达了波动的周期性.【板书】（ 3）、每经受一个周期,原有的波形图不转变.波源质点作简谐运动时,在它的带动下, 介质中的各个质点先后从平稳位置做简谐运动.这种状态在介质中就由近及远的向前传播出去.由此我们看到,波的传播是有肯定速度的.【板书】三、波速（v ）波速的含义和物体运动速度的含义是相同的.波速描述的是振动在介质中传播的快慢程度.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - -

8、 - - -第 3 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -【板书】 1、单位时间内振动所传播的距离叫做波速.即v=s/t对于物理量波速,我们或许要懂得一些有关的问题.【板书】 2、几点说明.同一振动在不同介质中传播的快慢程度是不同的,也就是说, 同一列波在不同介质中传播的速度不同.由此我们仍可以想到,在同一匀称介质中,同一列波的波速应是不变的.【板书】（1）波速的大小由介质的性质打算,同一列波在不同介质中传播速度不同.（ 2）一列波在同一匀称介质中是匀速传播

9、的,即s=vt.波速和质点振动的速度有着完全不同的含义.前者在同种匀称介质中具有某肯定值,后者的大小和方向都是随时间转变的.【板书】（ 3）要区分波速与质点振动速度的含义.由波长、周期、 （或频率）和波速的定义,我们可以看到三者有着肯定的联系.【板书】四、波长、周期（或频率）和波速的关系.在波动中,每经过一个周期T ,振动在介质中传播的距离等于一个波长.由此我们可以找到、T （或 f）和 v 三者之间的关系.【板书】 1、v=/T由于周期T 和频率 f 互为倒数（即f=1/T ）,所以 v、与 f 仍应有如下对应关系.【板书】 2、v=f由上式我们仍可以这样懂得波速这个物理量,波速等于波长和频

10、率的乘积.这个关系虽然是从机械波得到的,但是它对于我们以后要学习的电磁波、光波也是适用的.对于式v=/T 或 v=f,我们不但要懂得,仍要能应用他们解决实际问题.为了加深对以上两式的懂得和提高应用以上两式分析问题和解决问题的才能,下面我们一起分析和争论一道习题.【例题】如图10-11 中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线.经t=0.5s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - -

11、 - - - - - - - -后,其波形如图中虚线所示.设t 2T （ T 为波的周期） ,（ 1）假如波是向右传播,求波的周期和波速（ 2）假如波是向左传播,求波的周期和波速分析：依据题意,由于t2T ,所以经过t=0.5s的时间,波传播的距离不行能大于两 个波长.假如波是向右传播,图中的波峰1 可能到达虚线的波峰3 或波峰 5.假如波是向左传播,图中的波峰1 可能到达虚线的波峰2 或波峰 4.依据波在一个周期内传播一个波长的距离,就可以求出周期T ,进而可求出波速v.解：（1）假如波是向右传播的,应有t=（ n+3/4 ） Tn=0,1所以T=4t/3+4nn=0,1由式v=/T得当 n

12、=0 时, T1=2/3s,v1 =36m/s当 n=1 时, T2=2/7s,v2 =84m/s此题仍可以用其它方法求解,请同学们课后去争论、去摸索.（三）作业1、复习本节课内容,并摸索教材中本节例题的分析与解答过程.2、摸索教材练习二第（1）题.3、教材练习二（2） -（ 5）题.教学建议：1关于 “波速 ”的教学,可以向同学讲明,声波在空气中传播速度最小,在液体可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word

13、精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -中传播速度较大,在固体中传播速度最大.这不但可以帮忙同学懂得机械波的传播速度是由介质打算的,仍可以为以后电磁波的教学打下基础.2对于式v= /T或 v= ,f要使同学懂得他们的物理意义.不能从纯数学的观点去分析,要讲清晰打算各个量的物理因素.3在 “波长 ”的教学中,提到的“位移总是相等 ”中的 “位移 ”指的是质点 “相对平稳位置 ”的位移,这一点应使同学懂得好.4由式v= /T和 s=vt,结合波的图象分析实际问题时,有两种方法.一是本教案中【例题】的方法,二是教材中第10 页【例题】的方法,这两种方法应使同学在懂得的基础上把握好.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载