6选修34 第十二章 机械波波的形成与传播学案.docx
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6选修34第十二章机械波波的形成与传播学案
波的形成与传播
适用学科
高中物理
适用年级
高中三年级
适用区域
全国新课标
课时时长(分钟)
60
知识点
1.产生机械波的条件
2.机械波传播每一质点开始振动方向与波源开始振动方向一致
3.机械波传播振动形式和能量、质点不随波迁移
4.简谐波的传播具有时间和空间的周期性、双向性
学习目标
一、知识与技能
1.知道直线上机械波的形成过程
2.知道什么是横波,波峰和波谷
3.知道什么是纵波,密部和疏部
4.知道“机械振动在介质中传播,形成机械波”,知道波在传播运动形式的同时也传递了能量
二、过程与方法
1.通过图片、播放录像让学生观察生活中的波动现象,通过思考讨论,能够提出所要研究问题,培养学生的观察和思考能力
2.通过游戏的体验、实验的观察,体会从现象中探究物理知识的过程,获得成功的体验
3.通过观察实验与多媒体课件比较横波与纵波的异同,学习观察辨析、归纳总结的方法
三、情感、态度与价值观
1.通过“人浪的形成”游戏,使学生亲身体验物理过程,激发学习物理的兴趣,并增强相互间的协作意识
2.通过观看视频“地震波”,增强运用物理知识理解生活现象的能力。
学习重点
掌握波的形成过程和产生条件
学习难点
机械波的形成过程及传播规律
学习过程
一、复习预习
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,水波、声波、地震波等等。
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。
二、知识讲解
课程引入:
我们之前学过的直线运用、圆周运动一样,都是我们自然界广泛存在的运动形式。
我们把水波、绳波、声波这些波动都叫做机械波,这一章我们就来学习机械波的知识。
首先一起来学习机械波的第一节内容:
波的形成和传播。
考点/易错点1、产生机械波的条件
绳波的演示:
将绳子的一端固定,用手握住绳子的另一端抖动绳子,产生一列凹凸相间的波在绳子上传播。
用手抖动绳子为绳子动起来提供动力和能量,所以从刚才的现象中我们可以知道:
要形成人浪的波动,就要让一名同学先运动,他就是波形成的一个必备条件,同理手也是绳波形成的条件,我们把这个条件叫做波源。
产生机械波的条件:
波源
空气作为一种有弹性的物质,可以传递来自声源的作用力,将振动最终传播到耳中,使我们听到声音。
我们把像空气这种能够传递相互作用的物质叫做介质。
因此波形成的另一个必备条件是:
介质
只要具备了波产生的两个条件:
波源与介质,波就可以产生了。
波源的振动带动和它相连的介质的振动。
而由于介质能发生相互作用,使得与这部分相连的部分也开始振动,依次传递便形成了波。
考点/易错点2、机械波传播的特点
1、从振动的先后角度来看,沿波的传播方向,介质中各质点由波源开始由近及远依次开始振动;
2、对于介质中的各质点只在平衡位置附近做机械振动,并不随波迁移。
这说明波传播的不是介质中的各质点,那传播的究竟是什么呢?
我们看到的只是前一个质点的振动会依次传递给后面的质点,所以波传播的是波源的振动形式。
3、由于振动是有能量的,所以传播的也是能量。
考点/易错点3、机械波的分类
波的方向与振动方向相互垂直;弹簧波传播的方向与振动方向相互平行,我们把像绳波这样,波传播的方向与振动方向相互垂直的波,叫做横波;把像弹簧波这样,波传播的方向与振动方向相互平行的波,叫做纵波。
所以波可以分为横波和纵波。
三、例题精析
【例题1】
【题干】下有关机械振动与机械波的下列说法中正确的是( )
A.有机械振动就一定有机械波
B.机械波中各质点振幅一定相同
C.机械波中各质点均做受迫振动
D.机械波中各质点振动周期相同
【答案】CD
【解析】有机械振动不一定有机械波,故A错误,机械波传播中要消耗能量,所以振动幅度逐渐减小,各质点的振幅不一定相等,故B错;机械波传播中各质点都要受到它前面质点的作用,每个质点都在做受迫振动,各质点振动
的周期相同,故C、D选项正确.
【例题2】
【题干】下关于横波与纵波,下列说法中正确的是()
A.质点上下振动形成的波是横波
B.质点水平振动形成的波是纵波
C.波沿水平方向传播,质点在竖直方向上下振动,这类波是横波
D.质点在水平面内振动,波沿水平方向传播,这类波是纵波
【答案】C
【解析】质点的振动方向与传播方向垂直的波叫横波,而质点的振动方向与传播方向在同
一直线上的波叫纵波,由定义可知,只有C项正确。
【例题3】
【题干】关于机械波的形成和传播,下列说法中正确的是( )
A.机械波只能在介质中传播,波源周围如果没有介质,就不能形成机械波
B.离波源较近的质点总比离波源较远的质点振动得迟一些
C.离波源较近的质点总比离波源较远的质点振动得早一些
D.一旦波源振动起来,介质中的各
个质点也就立刻振动起来
【答案】C
【解析】质点的振动方向与传播方向垂直的波叫横波,而质点的振动方向与传播方向在同
一直线上的波叫纵波,由定义可知,只有C项正确
四、课堂运用
【基础】关于机械波,下列说法正确的是( )
A.机械波的传播方向就是介质中质点的振动方向
B.机械波的传播伴随着振动能量的传递
C.机械波传播的是振动这种运动形式,质点并不随波迁移
D.波不但能传递能量,也能传递信息
【巩固】关于振动方向和波的传播方向,下列说法中正确的是()
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相同
【拔高】沿绳传播
的一列机械波,当波源突然停止振动时()
A.绳上各质点同时停止振动,横波立即消失
B.绳上各质点同时停止振动,纵
波立即消失[来源:
学科网]
C.离波源较近的各质点先停止振动,较远的各质点稍后停止振动[来源:
Z+xx+k.Com]
D.离波源较远的各质点先停止振动,较近的各质点稍后停止振动
五、课堂小结
下通过本节课的学习我们知道了:
1、波的形成条件:
波源与介质
2、波的传播特点:
(1)由近及远依次振动
(2)介质中不随波迁移
(3)传播振动形式、能量和信息
3、波的分类:
横波与纵波
4、机械波的概念:
机械振动在介质中的传播过程。