高2物理问题案.docx

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高2物理问题案

选修3-4第二章第一课时

教学课题：

波的形成和传播

（一）

一、学习目标：

1、通过观察和分析，认识波是振动的传播，知道波是在传播振动的形式的同时也传播能量和信息。

2、能区分振动和波，知道振动和波的联系和区别。

二、问题设计：

教学问题：

1、机械波的产生和传播机理。

2、定性研究波的一些基本特征。

3、机械波的形成过程和传播。

探究问题：

1、绳上的波是沿绳一维传播，水波是沿水面二维传播，声波是几维传播。

2、传播的维度和介质的分布间有什么关系（预习包络面的概念）

三、课堂问题检测题：

1、课后题1

2、练习册：

随堂训练题1、2、；同步测控题2

四、课后问题练习题：

1、关于波的产生，下列说法正确的是：

A、因“前面的点带动后面的点”，所以质点一定逆着波的传播方向运动

B、虽“前面的点带动后面的点”，但质点还是沿着波的传播方向运动

C、虽“前面的点带动后面的点”，但质点并不随波发生迁移

D、在水波的传播过程中，水面上漂浮的木条有时也会随水波的传播而迁移

2、在波的传播过程中，下列说法不正确的是：

A、介质中各质点由近及远地运动

B、介质中各质点振动的频率一定相同

C、波的传播过程是振动形式的传播过程

D、波的传播过程也是能量的传播过程

3、在机械波的传播中，有：

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、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

选修3-4第二章第二课时

教学课题：

波的形成和传播

（二）

一、学习目标：

1、能区分横波和纵波，知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。

2、知道什么是机械波和机械波形成的条件。

3、了解波有不同的性质。

二、问题设计：

教学问题：

1、横波与纵波的产生和传播机理。

2、运用运动学和动力学知识分析研究波的基本特征和规律。

3、波分为机械波、电磁波、概率波，本章主要研究以横波为例的机械波。

探究问题：

1、地震波为什么同时既有横波又有纵波。

2、肚皮上拍一下在肚子周围形成的“肉波”有横波、纵波么？

为什么？

三、课堂问题检测题：

1、课后题3

2、练习册：

同步测控题3、4；随堂训练题3

四、课后问题练习题：

1、关于横波和纵波的说法，下列正确的是：

A、沿水平方向传播的波就是横波

B、沿竖直方向传播的波就是纵波

C、只要振动方向与波的传播方向垂直的波就是横波

D、声波是纵波，而地震波一定是横波

2、右图是一列向右传播的绳波某时刻的形状，a、b、c、d是绳上的四个参与振动的质点，位置如图，虚线是各质点对应的平衡位置，则关于a、b、c、d四点的振动情况的描述正确的是：

A、a质点此时的振动方向向下

B、b质点的速度正在增大

C、c质点的加速度正在减小

D、d质点在下一次回到平衡位置前速度一定先减小后增大

3、关于上题图中a、b、c、d四点的振动情况的描述下面正确的说法有：

A、如果质点a和c到图中虚线的距离相等，则经过合适的时间，a将运动到c位置

B、如果质点a比c到图中虚线的距离小，则a一定比c先回到平衡位置

C、如果质点a与c到图中虚线的距离相等，则a和c一定同时回到平衡位置

D、不论质点a和c到图中虚线的距离谁大，a一定比c后回到平衡位置

4、质点的振动方向与波的传播方向___________的波叫做横波，质点的振动方向与波的传播方向___________的波称为纵波，在绳子中传播的绳波是_______，在空气中传播的声波是______，而地震波中__________________________。

5、如图所示，图a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中画出在经过3/4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）

（4：

垂直；共线；横波；纵波；既有横波又有纵波；5：

略）

选修3-4第二章第三课时教学课题：

波的图象

一、学习目标：

1、能够通过描点的方法作出波的图象，理解波的图象的物理意义。

2、知道什么是简谐波。

3、通过用图象描述横波，加强利用图象分析问题的能力。

二、问题设计：

教学问题：

1、波的图象中横、纵坐标各表示什么物理量。

波的图象的做法。

2、波的图象表现的是各质点的什么。

3、在图中指出各质点的位移和质点振动的振幅。

4、振动图象和波的图象的区别

探究问题：

1、波的图象中包含的信息有什么。

三、课堂问题检测题：

1、课后习题1、2、3

（1）。

四、课后问题练习题：

1、课后习题3

（2）、4。

2、关于机械波的图象与“波形”的说法，正确的是：

A、波的图象实际上就是波形图

B、波形图就是波的图象

C、横波的图象与波形图是完全一样的

D、只要是简谐波，图象都是正弦曲线

3、关于波的图象与振动图象的关系正确的说法是：

A、波的图象描述的是某一质点在各个时刻的位移变化情况

B、振动图象描述的是某一质点在各个时刻的位移变化情况

C、波的图象描述的是各个质点在同一时刻的位移大小情况

D、振动图象描述的是各个质点在同一时刻的位移大小情况

4、右图为一列横波某时刻的波形，已知此时质点D的运动方向如图中箭头所示，则：

A、该波可能向右传播

B、质点D与E的运动方向相同

C、质点B比质点A先回到平衡位置

D、此时质点C的速度向下而加速度向上

5、如图为一列波在t时刻的图象，已知该波沿x轴负方向传播，图中两条虚线与x轴平行且距离相等，则关于图中标出的各质点的运动情况的描述正确的是：

A、在t时刻，a、b两质点的运动方向相反

B、a、b两质点的运动方向总是相反的

C、a、c两质点的运动方向总是相反的

D、a、e两质点的运动状态总是完全相同的

6、右图是一列沿x轴正方向传播的简谐横波的图象，图中a、b、c三个质点到达平衡位置的先后顺序是：

A、a质点最先B、b质点最先

C、c质点最先D、a、c两质点同时到达

7、用图象表示纵波（简谐波）时，关于波峰、波谷与密部中央、疏部中央之间的关系正确的是：

A、密部中央一定在“波峰”位置，而疏部中央一定在“波谷”位置

B、密部中央可能在“波峰”位置，而疏部中央也可能在“波谷”位置

C、密部中央和疏部中央一定都在“平衡”位置，且振动方向相同

D、密部中央和疏部中央一定都在“平衡”位置，且振动方向相反

8、如图为一列简谐横波在t=0时刻的波形图象，已知该波沿x轴负方向传播，波速v=4m/s，请：

1）在下图甲中画出质点a此后的振动图象；

2）在下图乙中画出质点b此后的振动图象；

3）在下图丙中画出t=2.5s时的波动图象。

选修3-4第二章第四课时

教学课题：

波长、频率和波速

一、学习目标：

1、知道什么是波长、频率和波速。

2、理解波长、频率和波速的关系。

3、了解决定波长、频率和波速的原因。

二、问题设计：

教学问题：

1、知道什么是波的波长、频率和波速。

2、理解波的波长、频率和波速三者间的关系。

3、了解决定波的波长、频率和波速的因素。

探究问题：

1、声音在不同介质中传播的速率的不同如何测定。

三、课堂问题检测题：

1、书上例题1、2。

2、课后问题与练习1、2、3。

四、课后问题练习题：

1、关于波速和质点振动速度的含义，下列说法正确的是：

A、波速与振动速度不同，但随着振动速度的变化而变化

B、波速与质点的振动速度不一样，它们总是相互垂直的

C、波速实际就是振动速度

D、波速与振动速度不同，前者指“波形”的移动速度，而后者指质点在其平衡位置附近“来回”运动的速度；且在同一种均匀介质中波速是恒定的而振动速度是变化的

2、关于波速的下列认识中正确的是：

A、在同一种均匀介质中，各种机械波的波速都是一样的

B、机械波的传播速度与介质种类和波的频率都有关

C、在一个周期内波传播的距离就等于4个振幅的和

D、在一个周期内波传播的距离总等于一个波长

3、关于机械波的频率的下列说法正确的是：

A、机械波的频率与介质中各个质点的振动频率是相同的

B、机械波从一种介质传播到另一种介质时，频率要改变

C、波的频率只由波源决定，与介质种类无关

D、以上说法都不正确

4、关于波长的下列认识正确的是：

A、在横波中，波长就等于两个波峰（或波谷）之间的距离

B、在纵波中，波长就等于疏部中央和密部中央之间距离的2倍

C、在波的图象中，波长就等于两个振动情况完全相同的质点之间的距离

D、在波的传播过程中，波长就等于两个相邻的对平衡位置的位移总相等的质点间距离

5、关于波长、波速和频率的关系v=λf，下列说法正确的是：

A、波的频率增大，波速也会增大

B、波长为4m的波速一定是波长为2m波速的2倍

C、公式v=λf只适用于机械波

D、虽然波速v可由λ和f的乘积求出，但机械波的波速却只与介质有关

6、如图为某时刻的波形图，如果该波在传播过程中某一质点在10s内运动的路程为16m，则此波的波速为：

A、1.6m/sB、2m/s

C、20m/sD、40m/s

7、周期为2s的横波，在传播方向上有距离为1.5m的a、b两点，某时刻a在波峰、b在平衡位置，已知波是由a传向b的，且ab间距离小于一个波长，那么这列波的波速可能是：

A、3m/sB、2m/sC、1m/sD、0.5m/s

8、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形与t=0.2s时的图象分别如实线和虚线所示，则波速可能为：

A、20m/sB、60m/s

C、140m/sD、180m/s

9、某机械波在甲、乙两种介质中的波长之比为1∶2，则它在这两种介质中传播的速率之比为，频率之比为。

（1：

2；1：

1）

选修3-4第二章第五课时

教学课题：

05年机械波高考选择题精选

1.（2005全国Ⅰ，18）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，周期为0.50s.某一时刻，离开平衡位置的位移都相等的各质元依次为P1、P2、P3……已知P1和P2之间的距离为20cm，P2和P3之间的距离为80cm，则P1的振动传到P2所需的时间为

A.0.50sB.0.13sC.0.10sD.0.20s

2.（2005全国Ⅱ，19）一简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻其波形如图5－24所示.下列说法正确的是

图5－24

A.由波形图可知该波的波长B.由波形图可知该波的周期

C.经

周期后质元P运动到Q点D.经

周期后质元R的速度变为零

3.（2005全国Ⅲ，20）一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图5－25所示，a、b、c为三个质元，a正向上运动.由此可知

图5－25

A.该波沿x轴正方向传播B.c正向上运动

C.该时刻以后，b比c先到达平衡位置

D.该时刻以后，b比c先到达离平衡位置最远处

4.（2005广东，3）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图5－30中实线所示，t=0.2s时刻的波形如图5－30中的虚线所示，则

图5－30

A.质点P的运动方向向右

B.波的周期可能为0.27s

C.波的频率可能为1.25Hz

D.波的传播速度可能为20m/s

5.（2005上海，13）A、B两列波在某时刻的波形如图5－31所示，经过t=TA时间（TA为波A的周期），两波再次出现如图波形.则两波的波速之比vA∶vB可能是

图5－31

A.1∶3B.1∶2C.2∶1D.3∶1

6.（2005北京春季，19）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为60m/s，在t=0时波的图象如图5－32所示，则

图5－32

A.此波频率为40Hz，此时质元b的速度为零

B.此波频率为40Hz，此时质元b的速度向着y轴负方向

C.此波频率为20Hz，此时质元a的速度向着y轴正方向

D.此波频率为20Hz，此时质元a的速度为零

7.（2005北京，17）一列简谐机械横波某时刻的波形图如图5－26所示，波源的平衡位置坐标为x=0.当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时，介质中平衡位置坐标x=2m的质点所处位置及运动情况是

图5－26

A.在其平衡位置下方且向上运动B.在其平衡位置下方且向下运动

C.在其平衡位置上方且向上运动D.在其平衡位置上方且向下运动

8.（2005天津，19）图5－28中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.03s时刻的波形图，x=1.2m处的质点在t=0.03s时刻向y轴正方向运动，则

图5－28

A.该波的频率可能是125Hz

B.该波的波速可能是10m/s

C.t=0时x=1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向

D.各质点在0.03s内随波迁移0.9m

9.（2005江苏，8）一列简谐横波沿x轴传播，t=0时的波形如图5－29所示，质点A与质点B相距1m，A点速度沿y轴正方向；t=0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处，由此可知

图5－29

A.此波的传播速度为25m/s

B.此波沿x轴负方向传播

C.从t=0时起，经过0.04s，质点A沿波传播方向迁移了1m

D.在t=0.04s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴负方向

（答案：

1:

C；2:

AD；3:

AC；4:

C；5:

ABC；6:

C；7:

A；8:

A；9;AB。

）