机械波的形成与传播

第二章机械波

第一节机械波的形成与传播

【教学目标】

1.知识目标：

(1).掌握机械波的形成过程及特点

(2).明确机械波的产生条件及其传播特征

(3).理解机械波与机械振动的关系.

2.能力目标：

(1).通过探究机械波产生条件的探索培养学生进行科学探索的能力

(2).通过对绳波形成的观察，培养学生观察、分析和归纳的能力

(3).通过对机械波传播特点的分析培养学生的空间想象能力和思维能力

3.情感态度价值观：

本节课从具体的绳波形成出发，归纳出机械波的形成过程和传播特点，呈现出从具体直观到抽象概括的认知过程

【重点难点】

1．机械波的形成过程分析

2．机械波的传播特点归纳

3．机械振动与机械波的关系

【教学方法】

实验探究与课件辅助教学、小组讨论与归纳

【教学用具】

软绳、软弹簧、多媒体课件

【教材、学情分析】：

本节知识是教科版高中物理选修3-4第二章《机械波》的第一节。本章属于高考选考部分，常与《机械振动》结合，以选择题形式出现，考察机械波的形成和传播、以及波长、频率与波速的关系。主要是以波的图像为载体综合考察学生对波的理解、推理和空间想象能力。在上一章《机械振动》中我们学习了受迫振动。而本节课首先以绳波为例，探究机械波的产生条件；接着以介质各质点做受迫振动为切入点进一步分析机械波的形成过程和传播规律。重点是让学生掌握机械波的形成过程及传播特点。因此，本节课既是对上一章知识的运用和拓展也是

后面学习波动图像的基础。

【教学过程】

新课引入：寻找生活中的波：

1.耳朵听见的各种声波（如：自然界的虫鸣鸟叫、人的嬉笑怒骂、吹拉弹唱）

2.眼睛看到的被石块激起的水波，抖动绳子时的绳波、弹簧的弹簧波

3.亲生经历过但不愿再遇到的地震波，还如光波、电磁波等等

进行新课：

其实刚才提到的水波、声波以及地震波都是机械波，那么它又是怎么形成的？问题探究一：机械波的产生条件是什么？

静止的细绳看不见绳波，平静的水面也看不到涟漪就如不说话的人听不见他的声音一样. “有波就一定有运动”，可是该怎么动？

演示实验：把一条长为10m的细绳一端固定，手握绳的一端拉直：

（1）如果手迅速的向左振动一次，会看到什么现象呢？

（2）向右振动一次，又会看到什么现象呢？

（3）如果手持续的左右振动，结果会怎样呢？请画出某时刻软绳形状的草图

实验现象：

当手向左振动一次时会看到向左凸起的形状沿绳传向另一端；当手向右振动一次时会看到向右凹下的形状沿绳传向另一端；当手持续的左右振动时会看到凹凸相间的形状沿绳传到另一端。

（1）机械波产生条件一：能够产生持续振动的物体或质点（振动是波产生的起因）

有机械振动就一定有机械波吗？

演示徒手振动看不见绳波，太空讲话也听不见声波。

（2）机械波产生条件二：传播机械振动的物质（如固体、液体、气体）。

结论：我们把这种机械振动在介质中的传播称为机械波，持续振动的物体叫波源，传播振动的物质叫介质。

一：机械波的形成过程

1、概念：机械振动在介质中的传播称为机械波

2、形成条件：

(1)波源：能够产生机械振动的物体或质点

(2)介质：传播机械振动的物质（固体、液体、气体）

问题探究二：机械波的形成过程和传播特点

机械波的形成：（播放视频）

把绳子看成是许多小段组成，每一小段都可以看成是质点,质点间有相互作用的弹力连接。这样当紧靠手的质点1在外力作用下向上运动时，它会带动质点2向上运动，质点2又带动质点3向上运动；当手向下拉质点1回到平衡位置时，它会带动质点2回来，此后质点3、质点4也会依次跟着回到平衡位置。这样后一个质点总是在重复前一个质点的运动。但后一个质点的运动状态总是滞后于前一个质点的状态。或者说后一个质点总是在前一个质点的作用下作受迫振动，即“前带后，后跟前”。结果绳一端的运动状态在介质质点依次重复的过程逐渐传到另一端从而形成了绳波。

3.机械波的特点：

（1）介质中前面质点带动后面质点振动，后面质点重复前面质点运动，并在起振时间上依次滞后

（2）介质中的质点只是在平衡位置上下往复运动，质点本身并不随波迁移．（3）介质中后一个质点总是在前一个质点的作用下做受迫振动，因此各质点的起振方向、振幅A、振动周期T、振动频率f都与波源质点的相同。

(4) 波在同种均匀介质中匀速传播。即：波源质点振动一个周期,波沿传播方向传播一个完整的波形。

（5）波源质点停止振动时，波可以继续向前传播

4.机械波的传播：

（1）传播内容：

①.机械波传播的是波源的振动形式、信息：从波源开始，后一个质点

总是在重复前一个质点的运动状态。

②.机械波传播的是波源的能量：介质中原本静止的质点随着波的传来

而振动说明获得了能量,同时还带动其相邻的质点运动,故需向相邻质点

传输能量.

(2)传播方向：从波源开始，由近及远的匀速的向四面八方传播。而本章重点研究的是由简谐振动在一条直线上传播而形成的波。

二．机械振动与机械波的关系：

1. 区别：振动是一个质点的往复运动，波动是大量质点的集体运动

2.联系：（1）周期性运动：波的传播周期与质点振动周期相同

（2）振动是波动的起因，波动是振动形式的传播，是振动在时间和空间上的延伸

（3）有波动就一定有振动，有振动不一定有波动；

三．机械波的分类

按介质中质点振动方向和波的传播方向的关系不同常被分为横波和纵波

1.横波：振动方向和传播方向相互垂直，形成凹凸相间的波纹，凸起的最高点叫波峰，凹进的最低点叫波谷(如绳波、)

2.纵波：振动方向与传播方向在一条直线上，形成疏密相间的波纹，质点分布最密的地方叫密部,质点分布最疏的地方叫疏部.(如弹簧波)

贴别提示：

地震波里既有横波也有纵波，纵波比横波传播的快，所以人会感觉先上下振动，再左右摇摆。（地震的杀伤力就在于先动摇根基，再摧毁形体）不管是横波还是纵波，如果传播的振动是简谐运动，这种波就叫简谐波。

课堂练习：

例1：关于机械波，下列说法中正确的是( )．

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．机械波是机械振动在介质中的传播过程，它是传递能量的一种方式

D．纵波质点随波迁移，横波质点不随波迁移。

例2：关于振动和波的关系，不正确的是（）

第一节机械波的形成与传播

课后作业：

1．如图所示为一列横波在某时刻的波形，已知f质点在此时的运动方向向下，

那么下列说法中正确的是（）Array A．波向左传播

B．质点c比b先回到平衡位置

C．质点c和f的振幅相同

D．质点c在此时刻的加速度为零

2．如图所示是沿绳向右传出的一列横波，并回答下列几个问题：

（1）标出各质点的运动方向

(2) 速度最大的点是第_______点、第_______点；

(3) 第_______点所在的位置是波的波峰，此时该质

i 点振动的速度为_______．

(4)若在t=0时刻刚好传到i点，则波源质点的起振

方向_______

上海高一物理机械波的产生和描述

学科教师辅导讲义

（4）三者关系：________________________________________ 2、波动图像：表示在波的传播方向上，介质中的各个质点在________________相对平衡位置的________。当波源作简谐运动时，它在介质中形成简谐波，其波动图像为正弦或余弦曲线. （1）由波的图像可获取的信息 ①从图像可以直接读出振幅（注意单位）. ②从图像可以直接读出波长（注意单位）. > ③可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移（包括大小和方向） ④可以确定各质点振动的加速度方向（加速度总是指向平衡位置） ⑤在波速方向已知（或已知波源方位）时可确定各质点在该时刻的振动方向. （2）波动图像与振动图像的比较： 振动图象波动图象研究对象一个振动质点沿波传播方向所有的质点 一个质点的位移随时间变化规律某时刻所有质点的空间分布规律@ 研究内容 图象 物理意义表示一质点在各时刻的位移表示某时刻各质点的位移 随时间推移，图象沿传播方向平移图象变化， 随时间推移图象延续，但已有形状不 变 一个完整曲线占横坐标距离表示一个周期表示一个波长 例3、一列简谐波在x轴上传播，其波形图如图7-32-4所示，其中实线，虚线分别表示t1=0，t2=时的波形，求⑴这列波的波速 ⑵若波速为280m/s,其传播方向如何此时质点P从图中位置运动至波谷位置 的最短时间是多少 :

练习2、如图7-32-5所示，甲为某一波在t=时的图象，乙为对应该波动的P质点的振动图象。 ⑴说出两图中AA’的意义 ⑵说出甲图中OA’B图线的意义 ⑶求该波速v= ⑷在甲图中画出再经时的波形图。 % ⑸求再经过时P质点的路程s和位移。 练习题： 1.在波的传播过程中，下列有关介质中质点的振动说法正确的是( ) A．质点在介质中做自由振动 B．质点在介质中做受迫振动 · C．各质点的振动规律都相同 D．各质点的振动速度都相同 2.下列关于横波与纵波的说法中，正确的是( ) A．振源上下振动形成的波是横波 B．振源左右振动形成的波是纵波 C．振源振动方向与波的传播方向相互垂直，形成的是横波 D．在固体中传播的波一定是横波 3.传播一列简谐波的介质中各点具有相同的( )

《机械波的产生和传播》教学设计

《机械波的产生和传播》教学设计（教案） 一、教材分析 本章《机械波》是在《机械振动》的基础上讲述波的基本知识。波是一种比较重要而普遍的运动形式，是后续电磁波、光波的基础。《波的形成与传播》一节是《机械波》的第一节，学好这一节的内容对后续课程波的描述、波的图象、波的各种特性至关重要，起着承上启下的作用。波是一种比较抽象的运动形式，是高中物理教学中的难点之一，本节教材对学生的理解能力、空间想象和逻辑推理能力及联系实际能力有较高的要求，它需要学生能想象出多个质点同时又不同步的运动从整体上形成波的（空间传播）情景。 教学重点：横波的形成与传播过程的规律。 教学难点：质点振动和波传播的关系。 教学疑点：波传播的是什么？ 二、教学目标： 1、知识目标： （1）理解波的形成与传播。知道产生机械波的条件。 （2）知道横波和纵波，知道波峰和波谷，密部和疏部。 （3）知道机械波，理解机械波传播振动形式，传递能量和信息。 2、能力目标： （1）通过波动模型的建立过程，提高学生的抽象想象能力。 （2）根据对机械波模型的分析判断，提高分析推理能力。 3、情感目标： （1）从波的形成过程中，体会个体与整体的关系，明确个体动作要服从整体动作，培养学生的集体主义精神。 （2）通过观察波的形成过程，体验科学美感，陶冶学生的审美情操。体验大自然各种波动的自然美感。 三、教学方法设计： 本节课采用实验观察法。在教学中通过演示实验、学生动手实验及多媒体课件创设形象化的动态情景并提出相关系列问题。要求学生观察、研究和总结得出结论并能回答相关问题以达到教学的目标要求。在教学中渗透问题探究式学习，充分体现以学生为主的现代教学理念（教师只是起引导作用）。 四、教学过程设计： 1、创设情景，引入课题： 首先让学生观看四个事先拍成录相的演示实验现象课件（水波、随风飘的旗、绳波和电磁波等四种波动情景），让学生观看后对波有个初步印象。并提出两个问题以引入本节课要完成的教学内容： （1）波是如何形成的？

最新机械波的产生和传播

机械波的产生和传播 编稿：门俊涛责编赵一平： 目标认知 学习目标 1.掌握机械波的概念和机械波产生的条件。 2.知道波传播的是振动的形式，同时波也是传递能量的一种运动方式。 3.了解机械波的种类，知道什么是横波中的波峰和波谷、纵波中的疏部和密部。 4.理解波速的意义，知道决定波的频率、波速和波长的因素以及它们三者的关系。 5.理解机械波的图象及其意义。 学习重点、难点 1.机械波的形成原因及传播过程的特征。 2.机械波的图象及其意义。 知识要点梳理 知识点一：波的形成和传播 要点诠释： 1. 介质 能够传播振动的媒介物叫做介质。（如：绳、弹簧、水、空气、地壳等）

2．机械波 机械振动在介质中的传播形成机械波。 3．形成机械波的条件 (1)要有波源；(2)要有能传播振动的介质。 注意：有机械波必有机械振动，而有机械振动不一定能产生机械波。 4．机械波的传播特征 (1)机械波传播的仅仅是振动这种运动形式，介质本身并不随波迁移。 沿波的传播方向上各质点的振动都受它前一个质点的带动而做受迫振动，因此波动的过程是介质中相邻质点间依次“带动”、由近及远相继振动起来的过程，是振动这种运动形式在介质中依次向外传播的过程。 对简谐波而言各质点振动的振幅和周期都相同，各质点仅在各自的平衡位置附近振动，并不随波动过程的发生而沿波传播方向发生迁移。 (2)波是传递能量的一种运动形式。 波动的过程也是由于相邻质点间由近及远地依次做功的过程，所以波动过程也是能量由近及远的传播过程。因此机械波也是传播能量的一种形式。 5．波的分类 波按照质点振动方向和波的传播方向的关系，可分为： （1）横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波，其波形为凹凸相间的波。凸起的

机械波的形成与传播教学设计

机械波的产生与传播教学设计 一、教材分析 本章《机械波》是在《机械振动》的基础上讲述波的基本知识。波是一种比较重要而普遍的运动形式，是后续电磁波、光波的基础。《波的形成与传播》一节是《机械波》的第一节，学好这一节的内容对后续课程波的描述、波的图象、波的各种特性至关重要，起着承上启下的作用。波是一种比较抽象的运动形式，是高中物理教学中的难点之一，本节教材对学生的理解能力、空间想象和逻辑推理能力及联系实际能力有较高的要求，它需要学生能想象出多个质点同时又不同步的运动从整体上形成波的（空间传播）情景。 教学重点：横波的形成与传播过程的规律。 教学难点：质点振动和波传播的关系。 教学疑点：波传播的是什么？ 二、教学目标： 1、知识目标： （1）理解波的形成与传播。知道产生机械波的条件。 （2）知道横波和纵波，知道波峰和波谷，密部和疏部。 （3）知道机械波，理解机械波传播振动形式，传递能量和信息。 2、能力目标： （1）通过波动模型的建立过程，提高学生的抽象想象能力。 （2）根据对机械波模型的分析判断，提高分析推理能力。 3、情感目标： （1）从波的形成过程中，体会个体与整体的关系，明确个体动作要服从整体动作，培养学生的集体主义精神。 （2）通过观察波的形成过程，体验科学美感，陶冶学生的审美情操。体验大自然各种波动的自然美感。 三、教学方法设计： 本节课采用实验观察法。在教学中通过演示实验、学生动手实验及多媒体课件创设形象化的动态情景并提出相关系列问题。要求学生观察、研究和总结得出结论并能回答相关问题以达到教学的目标要求。在教学中渗透问题探究式学习，充分体现以学生为主的现代教学理念（教师只是起引导作用）。 四、教学过程设计： 1、创设情景，引入课题： 首先让学生观看四个事先拍成录相的演示实验现象课件（水波、随风飘的旗、绳波和电磁波等四种波动情景），让学生观看后对波有个初步印象。并提出两个问题以引入本节课要完成的教学内容： （1）波是如何形成的？

6.2机械波的产生和描述测试卷——【高中物理模块】

6.2机械波的产生和描述配套训练 卷A 一．选择题 1．关于机械振动和机械波的关系是（） A．有振动必有波 B．有波必有振动 C．有振动不一定有波 D．有波不一定有振动 2．关于横波和纵波，下列说法中正确的是（） A．横波和纵波都存在波峰和波谷 B．横波和纵波的质点振动方向不同，因此，这两种波不可能沿同一方向传播 C．地震中形成的彼，既有横波，也有纵波 D．横波与纵波都能在固体．液体．气体中传播 3．在以下各种波中，属于机械波的有（） A．水波B．光波C．无线电波D．地震波 4．波在传播的过程中，正确的说法是（） A．介质中的质点是随波迁移 B．波源的振动能量随波迁移 C．波源的能量靠振动质点的迁移随波传递 D．介质的质点每完成一次全振动，波向前传播一个波长的距离 5．下列说法中，正确的是（） A．打开香水瓶盖，较远处的人也能闻到香水味，是由于香水随声波传播的原因 B．掉到池塘中心的皮球，不能通过搅动水来使它靠岸 1

2 C ．地震波中有横波，也有纵波，是一段时间只有横波，另一段时间只有纵波 D ．纵波中的疏部和密部是介质中的质点原来就分布好的，是固定不动的 6．下图所示为一列向左传播的横波某时刻的图象，由图象可知（ ） A ．质点c 、e 的运动方向始终相反 B ．质点d 、e 的运动方向始终相同 C ．质点a 、b 、c 的振幅相同 D ．质点a 、e 、c 的振动速度为零 7．一列简谐横波沿直线AB 传播，已知A ．B 两质点平衡位置间的距离是3m ，且在某一时刻，A ．B 两质点的位移均为零，A ．B 之间只有一个波峰，则这列横波的波长可能是（ ） A ．3m B ．6m C ．2m D ．4m 8．如图所示为一横波的波形曲线，向右传播，从图中可知（ ） A ．振幅为2cm B ．x =1m 处质点的速度沿y 轴负方向 C ．x =3m 处质点的位移为零，速度沿x 轴正方向 D ．x =4m 处质点的位移为2cm ，加速度沿y 轴负方向 9．如图所示，有一沿x 轴正方向传播的简谐横波，波速为1m/s ， 振幅为4cm ，频率为2.5Hz ，在t =0时刻，P 点位于其平衡位置下 方最大位移处，则距P 为0.3m 的Q 点（ ） A ．在0.1s 时的速度最小 B ．在0.1s 时的加速度最小 C ．在0.1s 时的位移是 4cm

机械波的产生(教案)

D、机械波的产生 一、教学任务分析 本节课是上海市二期课改高一年级物理教材第四章《周期运动》的第D节内容，《D机械波的产生》是在学习了《C机械振动》之后，对振动的群体性现象进行的更为深入的探究。 机械波是机械运动中比较复杂的运动形式，属于周期性运动，广泛地涉及物理学的诸多领域。 本节课的内容重在要求学生能够了解波的产生条件和传播过程中的特点，为下节课《E 机械波的描述》打下基础，同时也为高二电学中的电磁波等后续知识的学习做准备。 学习本节内容需要的知识有：运动学相关知识、动力学相关知识、机械振动、周期运动等。 从生活中的有关机械波的例子入手，本节课逐步引导学生构建起有关机械波的理性认识，建立有关“机械波”、“机械波的传播”、“机械波的特点”等概念。 以教师的演示实验逐步引导学生探究机械波的形成条件、机械波的传播特点，分析得到有关机械波的相关知识。 本设计强调学生在学习过程中深化对机械波的理性认识，通过对简单实际问题的分析与研究，知道机械波在实际生活中的应用，从而自觉联系生活，有意识地思考生活中的一些物理现象。 本节课属于基础性课程范畴，计划安排1课时。 本节课的教学对象是南洋模范中学（上海市实验性、示范性高级中学）高一普通班的学生。 通过前面的学习，学生已经具备了相关的运动学和动力学的基本知识，并认识了质点振动的特点和规律，但对于机械波的认识依旧停留在对日常生活现象观察的感性层面，并未形成理性层面的、较为系统的认知网络，因此本节课通过引导学生观察实验、分析机械波的成因以及动态传播过程特征，进一步提高学生观察、实验、抽象思维、推理和综合分析问题的能力。 二、教学目标： 1、知识与技能： （1）知道机械波的形成过程。 （2）能绘制横波在不同时刻的波形图。 （3）知道横波。 （4）理解机械波产生和传播的条件。 2、过程与方法： （1）通过对日常生活中有关波动现象的观察、分析、总结、提炼物理现象的特点，体会物理概念形成的过程，感受科学探究的乐趣。 （2）通过演示实验来探究物理现象的规律。 3、情感态度价值观： （1）通过“生活→物理→生活”的学习过程，感受科学探究的趣味性与实用性。 （2）培养学生通过辨证的观点探究物理过程及其规律。 （3）塑造学生唯物主义的世界观和方法论。 三、教学重点难点：

机械波的产生和传播

机械波的产生和传播 【学习目标】 1．知道直线上波的形成过程． 2．理解什么是机械波，确认波是传播振动形式和传递能量的一种方式． 3．知道什么是横波、波峰和波谷． 4．知道什么是纵波、密部和疏部． 【要点梳理】 要点一、机械波 1．机械波的形成 （1）介质：能够传播机械振动的物质叫介质，它可以是固、液、气三态中任意一种．可以把介质看成由许多质点构成，质点与相邻质点互相联系． （2）平衡位置：在没有外来振动之前，各个质点排列在同一直线上，各个质点所在位置称为各自的平衡位置． （3）波源：由于外来的扰动，在水、绳及空气的某一质点会引起振动，首先振动的这个质点即为波源． （4）由于介质之间存在着相互作用力，作为波源的质点就带动周围质点振动，波源周围质点跟着波源做受迫振动获得能量后，再带动邻近质点振动，于是振动就在介质中由近及远地传播．（5）尽管各个质点都在重复波源的振动，但是各个质点振动的步调是不一致的，沿着波的传播方向离波源远的质点开始振动的时间要落后于离波源近的质点．这就是说，在同一时刻，介质中各个质点离开平衡位置的位移是不相同的，这样就形成了凸凹相间（或疏密相间）的波形．2．均匀介质中的横波形成过程 波源（被手握住的绳端）上、下做简谐振动，如图． 水平均质绳上的振动传播过程，如图．

要点二、机械波形成的条件及分类 1．机械波形成的条件 （1）有持续振动的波源．（也叫振源） （2）传播振动的介质． 波源做简谐运动时，在均匀介质中传播形成简谐波． 2．波的分类 （1）横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波，凸起的最高处叫波峰，凹下的最低处叫波谷．

（2）纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波．质点分布密的部分叫密部，分布疏的部分叫疏部． 要点诠释：气体、液体、固体都能传播纵波，但气体不能传播横波因为气体不能发生剪切形变，无法传播横波． 要点三、振动与波 2．振动与波动的区别 （1）从运动对象看： ①振动是一个质点或物体以平衡位置为中心的往复运动． ②波动是在波源的带动下，介质中大量质点依次发生振动而形成的集体运动． （2）从运动原因看： ①振动是由于质点受回复力作用的结果． ②波动是由于介质中相邻质点的带动的结果． （3）从能量变化看： ①振动系统的动能和势能相互转化，对简谐运动来说，转化过程中总机械能保持不变． ②波传播过程中，介质里每一振动质点的动能和势能同时达到最大，同时达到最小，质点的机械能在最大与最小值之间变化，而每个质点在不断地吸收和放出能量，因而波的传播过程也是能量的传播过程． 3．“带动看齐”法分析质点的振动方向 在波的传播中，靠近波源的质点带动后面的质点运动，离波源远的质点追随离波源近的质点．用“带动看齐”的思路可分析各个质点的振动方向．

机械波的形成与传播

机械波的形成与传播 一、机械波的形成与传播： 机械振动在介质中的传播叫机械波。形成机械波要有物体机械振动，这个振动的物体叫做波源。还要有传播机械波的介质，如气体、固体、液体，但真空不能传递机械波。机械波是通过介质将振动的形式和能量向外传播而形成的，波源和介质是形成机械波的必要条件。 机械波传播的是波源的运动形式和波源提供的能量。介质中的各个质点并没有随波迁移。从局部看，介质中的各个质点都在各自的平衡位置附近振动，从整体看，介质中距波源较近的质点先振动，并且带动距波源较远的质点随之振动，向外传播波源的运动形式和波源提供的能量。介质中的各质点做的都是受迫振动，所以介质中各质点振动的周期和频率都与波源的振动周期和频率相同，这个周期和频率就叫做机械波的周期和频率。波的传播是需要时间的，机械波在传播过程中，介质中各个质点振动的周期和频率是相同的，但它们振动的步调不同，在波传播方向上后面的质点总是追随前面质点的振动，其步调总比前面质点滞后一些。 机械波分横波和纵波两种，介质中各质点振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波，介质中各质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波。在同一种介质中，纵波比横波传播速度快。比如地震波就是二者混合而成的。其中纵波就会提前于横波到达灾区。 二、描述波的物理量──波长，周期（频率）和波速： 波长的意义可从两个角度去理解，反映了研究波的两种方法。从

振动的角度来讲，两个相邻的，在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。如相邻的两个波峰或波谷间的距离就是一个波长。从波传播的角度来讲，一个周期时间内，振动在介质中传播的距离叫做一个波长。 波的周期和频率就是介质中各个点振动的周期和频率，它等于波源的周期和频率，波的周期和频率由波源唯一决定，与波传播的介质无关，并在波传播过程中保持不变。 波传播的距离和所有时间的比叫波速。 由波长和周期的意义可以得出波的公式：T v λ =.波速是由介质的 性质决定的，与波源无关，不同介质波速不同。波从一种介质进入另一种介质时，周期和频率不变，波长与波在介质中的波速成正比，亦即波长将由介质和波源共同决定。 三、波的图象： 波在介质中传播时，介质中不同质点 的位移随时间变化的情况是不同的，介质 中某一点的振动位移既跟时间有关，又跟 它距波源的距离有关，为了表示波在介质 中的传播情况，通常选定某一时刻，用纵 坐标表示该时刻各个质点离开平衡位置的位移，横作标表示介质中各个质点的平衡位置，用平滑的曲线连接此时刻各质点位移矢量的末端，这就是该时刻波的图象。 波的图象是一条正弦或余弦曲线，从波的图象中可以看出：在波

大学物理机械波知识点总结

大学物理机械波知识点总结 【篇一：大学物理机械波知识点总结】 高考物理机械波知识点整理归纳 机械振动在介质中的传播称为机械波(mechanical wave)。机械波和电磁波既有相似之处又有不同之处，机械波由机械振动产生，电磁 波由电磁振荡产生;机械波的传播需要特定的介质，在不同介质中的 传播速度也不同，在真空中根本不能传播，而电磁波(例如光波)可以 在真空中传播;机械波可以是横波和纵波，但电磁波只能是横波;机械 波和电磁波的许多物理性质，如：折射、反射等是一致的，描述它 们的物理量也是相同的。常见的机械波有：水波、声波、地震波。 机械振动产生机械波，机械波的传递一定要有介质,有机械振动但不 一定有机械波产生。 形成条件 波源 波源也称振源，指能够维持振动的传播，不间断的输入能量，并能 发出波的物体或物体所在的初始位置。波源即是机械波形成的必要 条件，也是电磁波形成的必要条件。 波源可以认为是第一个开始振动的质点，波源开始振动后，介质中 的其他质点就以波源的频率做受迫振动，波源的频率等于波的频率。介质 广义的介质可以是包含一种物质的另一种物质。在机械波中，介质 特指机械波借以传播的物质。仅有波源而没有介质时，机械波不会 产生，例如，真空中的闹钟无法发出声音。机械波在介质中的传播 速率是由介质本身的固有性质决定的。在不同介质中，波速是不同的。

下表给出了0℃时，声波在不同介质的传播速度，数据取自《普通高 中课程标准实验教科书-物理(选修3-4)》(2005年)[1]。单位v/m s^- 1 传播方式和特点 质点的运动 机械波在传播过程中，每一个质点都只做上下(左右)的简谐振动，即，质点本身并不随着机械波的传播而前进，也就是说，机械波的一质 点运动是沿一水平直线进行的。例如：人的声带不会随着声波的传 播而离开口腔。简谐振动做等幅震动,理想状态下可看作做能量守恒 的运动.阻尼振动为能量逐渐损失的运动. 为了说明机械波在传播时质点运动的特点，现已绳波(右下图)为例进 行介绍，其他形式的机械波同理[1]。 绳波是一种简单的横波，在日常生活中，我们拿起一根绳子的一端 进行一次抖动，就可以看见一个波形在绳子上传播，如果连续不断 地进行周期性上下抖动，就形成了绳波[1]。 把绳分成许多小部分，每一小部分都看成一个质点，相邻两个质点间，有弹力的相互作用。第一个质点在外力作用下振动后，就会带 动第二个质点振动，只是质点二的振动比前者落后。这样，前一个 质点的振动带动后一个质点的振动，依次带动下去，振动也就发生 区域向远处的传播，从而形成了绳波。如果在绳子上任取一点系上 红布条，我们还可以发现，红布条只是在上下振动，并没有随波前 进[1]。 由此，我们可以发现，介质中的每个质点，在波传播时，都只做简 谐振动(可以是上下，也可以是左右)，机械波可以看成是一种运动形 式的传播，质点本身不会沿着波的传播方向移动。

波的形成与传播说课稿

第一节机械波的形成与传播 说课稿 一、教材分析： 1.教材所处的地位及前后知识联系： 第一，它要求学生深刻理解波的产生条件及形成过程，知道机械波具有的主要物理特征，掌握波动这一“群体运动形式”和振动这一“个别运动形式”的联系和区别，内容非常抽象，在教学过程中不可急于求成，因此本节课是本章的难点之一； 第二，在学习本节课内容的过程中，既要用到以前学过的运动学和动力学的知识，是对前面机械振动的进一步深化和延伸，又要与后面要学习的电磁振荡、电磁波、光波具有很多的共同规律及特征，所以波的形成与传播这节课起着承前启后的作用。 2. 教学目标: （1）知识与技能 Ⅰ:明确机械波的产生条件; Ⅱ:掌握机械波的形成过程，认识机械波的传播特点; Ⅲ: 知道波的分类：横波和纵波 （2）过程与方法 Ⅰ:通过学生的亲生体验、播放录像、模拟动画等手段，培养学生观察、推理和综合分析的能力 Ⅱ:通过问题的小组讨论，培养学生交流与合作的能力 （3）情感态度与价值观 Ⅰ:通过多媒体技术实验探究等多种教学手段，培养学生热爱物理热爱科学的情感

Ⅱ:培养学生严谨求实的科学探究精神 3：教学重点和难点 机械波的形成过程既是本节课的重点又是难点 二．学情分析及应对对策 我们的学生已经具备运动学的基本知识及质点振动的特点和规律，而本节课要从研究单一质点的振动过度到研究多个质点同时又不同步的振动，对学生的理解力和空间想象能力有较高的要求。因此传统与现代教学手段的配合使用是使学生对波动形成与传播形成认识的有效手段。 三．教法与学法 教师主要采用形象、生动、有趣的物理实验来调动学生的积极性，化抽象为具体，增加学生的感性认识，借助计算机模拟辅助教学，提高课堂的教学高效率。而学生在教师引导下，通过对课件和实验的观察，对问题进行深入探究和讨论，以达到教学目标。 四．教学设计 教学环节一：用生活实例引入课题，学生举例，激发兴趣 视频播放：木棍敲击水面，形成以圈圈的波纹向四周传去，这就是水波。从这个简单的例子引出生活中广泛存在的一种运动形式——波动，引起学生的兴趣，接着趁热打铁，请学生列举有关波的实例，进一步增强学生的感性认识。 教学环节二：新课推进——认识机械波形成的条件（老师引导、学生分组讨论） 提出问题：在刚才我们所举的波的例子中，大家能否说出它们在形成过程中都具备了哪些共同条件？ 这里采取学生分组讨论，归纳总结的方法。（这样可以调动学生积极地思维，培养学生联系实际，善于观察的好习惯） 同时可以再播放闹铃的振动在真空无法传播的视频，帮助学生总结得出机械波形成的条件：（1）波源（2）介质 教学环节三：对机械波深入认识--了解机械波的形成过程 这里告诉学生我们将以绳波为例来研究机械波的形成过程

机械波的形成与传播

机械波的形成与传播 第二章机械波 第一节机械波的形成与传播 【教学目标】 1.知识目标： (1).掌握机械波的形成过程及特点 (2).明确机械波的产生条件及其传播特征 (3).理解机械波与机械振动的关系. 2.能力目标： (1).通过探究机械波产生条件的探索培养学生进行科学探索的能力 (2).通过对绳波形成的观察，培养学生观察、分析和归纳的能力 (3).通过对机械波传播特点的分析培养学生的空间想象能力和思维能力 3.情感态度价值观： 本节课从具体的绳波形成出发，归纳出机械波的形成过程和传播特点，呈现出从具体直观到抽象概括的认知过程 【重点难点】 1.机械波的形成过程分析 2.机械波的传播特点归纳 3.机械振动与机械波的关系 【教学方法】

实验探究与课件辅助教学、小组讨论与归纳 【教学用具】 软绳、软弹簧、多媒体课件 【教材、学情分析】： 本节知识是教科版高中物理选修3-4第二章《机械波》的第一节。本章属于高考选考部分，常与《机械振动》结合，以选择题形式出现，考察机械波的形成和传播、以及波长、频率与波速的关系。主要是以波的图像为载体综合考察学生对波的理解、推理和空间想象能力。在上一章《机械振动》中我们学习了受迫振动。而本节课首先以绳波为例，探究机械波的产生条件；接着以介质各质点做受迫振动为切入点进一步分析机械波的形成过程和传播规律。重点是让学生掌握机械波的形成过程及传播特点。因此，本节课既是对上一章知识的运 用和拓展也是后面学习波动图像的基础。 【教学过程】 新课引入：寻找生活中的波： 1.耳朵听见的各种声波（如：自然界的虫鸣鸟叫、人的嬉笑怒骂、吹拉弹 唱） 2?眼睛看到的被石块激起的水波，抖动绳子时的绳波、弹簧的弹簧波 3.亲生经历过但不愿再遇到的地震波，还如光波、电磁波等等 进行新课： 其实刚才提到的水波、声波以及地震波都是机械波，那么它又是怎么形成 的？ 问题探究一：机械波的产生条件是什么？ 静止的细绳看不见绳波，平静的水面也看不到涟漪就如不说话的人听不 见他的声音一样?“有波就一定有运动”，可是该怎么动？ 演示实验：把一条长为10m的细绳一端固定，手握绳的一端拉直： （1）如果手迅速的向左振动一次，会看到什么现象呢？ （2）向右振动一次，又会看到什么现象呢？ （3）如果手持续的左右振动，结果会怎样呢？请画出某时刻软绳形状的草图

高二物理机械波的产生和描述北师大版知识精讲[1]

高二物理机械波的产生和描述北师大版 【本讲教育信息】 一. 教学内容： 机械波的产生和描述 （一）机械波的产生 1. 机械波 机械振动在介质中传播，形成机械波 2. 机械波的形成： 总是后一质点在前一质点带动下做受迫振动，各质点振动的频率、振幅均相同（简谐波），但振动依次落后，即后一质点重复前一质点的振动。 （二）波的描述 1. 波速公式： 其中：f——仅由波源决定。 v——对机械波波速由介质决定。 λ——与波源、介质均有关。 当波由一种介质进入到另一种介质，波的频率f保持不变，波速v将改变，波长λ也将改变。 2. 波的图像：表示介质中各质点在某一时刻的位移。 【典型例题】 例1. 绳上有一列正弦横波，沿x轴传播，图中的a、b是绳上两点，它们在x轴上的距离小于一个波长。当a点振动到最高点时，b点恰经平衡位置向上运动。试在图中a、b两点之间画出两个波形，分别表示： （1）沿x轴正方向传播的波； （2）沿x轴负方向传播的波。 并在所画出的两波形上分别标明符号①和②。 分析：（1）若波沿x轴正方向传播，先画出一个完整的波形（如图甲所示），再根据a、b两点的振动特征在图中描出它们的位置，则a、b之间即所求。 （2）若波沿x轴负方向传播，同上述方法描出a、b位置（如图乙所示） 解： 例2. 一简谐横波在图中x轴上传播，实线和虚线分别是t1和t2时刻的波形图，已知t2－t1=1.0s。由图判断下列哪一个波速是不可能的。（） A. 1m/s B. 3m/s C. 5m/s D. 10m/s 分析：（1）若波沿+x方向传播，则有

（2）若波沿-x方向传播，则有 解：ABC选项正确。 例3. 一列简谐波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图所示，已知这列波在x=1m 的质点依次出现两个波峰的时间间隔为0.4s，则（） A. 这列波的波长是6m B. 这列波的波速是10m/s C. x=9m处的质点要再经过0.7s才能第一次到达波峰处 D. x=9m处的质点到达波峰时，x=1m处的质点也恰好到达波峰处 分析：由图可知，波长为4m，故A选项错。 由题干“x=1m的质点依次出现两个波峰的时间间隔为0.4s”，即周期T=0.4s， t=0时刻，波传播到x=6m处，且该质点振动沿+y方向，再经△t时刻波传播到到达波峰处，故C选项错。 x=1m与x=9m处的质点，相距△x’=8m=2λ，故两质点振动情况总相同，故D选项正确。 解：BD。 例4. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t=1s时的波形图，图2是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线（两图用同一时间起点），则图2可能是图1中哪个质元的振动图线？（） A. x=0处的质元 B. x=1m处的质元 C. x=2m处的质元 D. x=3m处的质元 图1 图2 分析：首先要清楚两图线的物理意义，其次由图2可知，该质点在t=1s时正通过平衡位置向下振动，由此可在图1中找到相应的质点。第三，由图1波沿-x方向传播可以判断出x=0，x=4m处质元通过平衡位置向下振动，故A选项正确。 解：A 【模拟试题】 1. 如图所示为简谐波某时刻的波形图线，由图可知（） （1）若质点a向下运动，则波向右传播 （2）若质点b向上运动，则波向右传播

机械波的形成与传播

第二章机械波 第一节机械波的形成与传播 【教学目标】 1.知识目标： (1).掌握机械波的形成过程及特点 (2).明确机械波的产生条件及其传播特征 (3).理解机械波与机械振动的关系. 2.能力目标： (1).通过探究机械波产生条件的探索培养学生进行科学探索的能力 (2).通过对绳波形成的观察，培养学生观察、分析和归纳的能力 (3).通过对机械波传播特点的分析培养学生的空间想象能力和思维能力 3.情感态度价值观： 本节课从具体的绳波形成出发，归纳出机械波的形成过程和传播特点，呈现出从具体直观到抽象概括的认知过程 【重点难点】 1．机械波的形成过程分析 2．机械波的传播特点归纳 3．机械振动与机械波的关系 【教学方法】 实验探究与课件辅助教学、小组讨论与归纳 【教学用具】 软绳、软弹簧、多媒体课件 【教材、学情分析】： 本节知识是教科版高中物理选修3-4第二章《机械波》的第一节。本章属于高考选考部分，常与《机械振动》结合，以选择题形式出现，考察机械波的形成和传播、以及波长、频率与波速的关系。主要是以波的图像为载体综合考察学生对波的理解、推理和空间想象能力。在上一章《机械振动》中我们学习了受迫振动。而本节课首先以绳波为例，探究机械波的产生条件；接着以介质各质点做受迫振动为切入点进一步分析机械波的形成过程和传播规律。重点是让学生掌握机械波的形成过程及传播特点。因此，本节课既是对上一章知识的运用和拓展也是

后面学习波动图像的基础。 【教学过程】 新课引入：寻找生活中的波： 1.耳朵听见的各种声波（如：自然界的虫鸣鸟叫、人的嬉笑怒骂、吹拉弹唱） 2.眼睛看到的被石块激起的水波，抖动绳子时的绳波、弹簧的弹簧波 3.亲生经历过但不愿再遇到的地震波，还如光波、电磁波等等 进行新课： 其实刚才提到的水波、声波以及地震波都是机械波，那么它又是怎么形成的？问题探究一：机械波的产生条件是什么？ 静止的细绳看不见绳波，平静的水面也看不到涟漪就如不说话的人听不见他的声音一样. “有波就一定有运动”，可是该怎么动？ 演示实验：把一条长为10m的细绳一端固定，手握绳的一端拉直： （1）如果手迅速的向左振动一次，会看到什么现象呢？ （2）向右振动一次，又会看到什么现象呢？ （3）如果手持续的左右振动，结果会怎样呢？请画出某时刻软绳形状的草图 实验现象： 当手向左振动一次时会看到向左凸起的形状沿绳传向另一端；当手向右振动一次时会看到向右凹下的形状沿绳传向另一端；当手持续的左右振动时会看到凹凸相间的形状沿绳传到另一端。 （1）机械波产生条件一：能够产生持续振动的物体或质点（振动是波产生的起因） 有机械振动就一定有机械波吗？ 演示徒手振动看不见绳波，太空讲话也听不见声波。 （2）机械波产生条件二：传播机械振动的物质（如固体、液体、气体）。 结论：我们把这种机械振动在介质中的传播称为机械波，持续振动的物体叫波源，传播振动的物质叫介质。

机械振动及机械波知识点(全)知识讲解

机械波的产生和传播 知识点一：波的形成和传播 （一）介质 能够传播振动的媒介物叫做介质。（如：绳、弹簧、水、空气、地壳等） （二）机械波 机械振动在介质中的传播形成机械波。 （三）形成机械波的条件 （1）要有 ；（2）要有能传播振动的 。 注意：有机械波 有机械振动，而有机械振动 能产生机械波。 （四）机械波的传播特征 （1）机械波传播的仅仅是 这种运动形式，介质本身并不随波 。 沿波的传播方向上各质点的振动都受它前一个质点的带动而做 振动，因此波动的过程是介质中相邻质点间依次“带动”、由近及远相继振动起来的过程，是将这种运动形式在介质中依次向外传播的过程。 对简谐波而言各质点振动的振幅和周期都 ，各质点仅在各自的 位置附近振动，并 随波动过程的发生而沿波传播方向发生迁移。 （2）波是传递能量的一种运动形式。 波动的过程也是由于相邻质点间由近及远地依次做功的过程，所以波动过程也是能量由近及远的传播过程。因此机械波也是传播 的一种形式。 （五）波的分类 波按照质点 方向和波的 方向的关系，可分为： （1）横波：质点的振动方向与波的传播方向 的波，其波形为 相间的波。凸起的最高处叫 ，凹下的最底处叫 。 （2）纵波：质点的振动方向与波的传播方向 的波，其波形为 相间的波。质点分布最密的地方叫作 ，质点分布最疏的地方叫作 。 知识点二：描述机械波的物理量知识 （一）波长（λ） 两个 的、在振动过程中对 位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。 在横波中，两个 的波峰（或波谷）间的距离等于波长。 在纵波中，两个 的密部（或疏部）间的距离等于波长。 振动在一个 内在介质中传播的距离等于一个波长。 （二）频率（f ） 波的频率由 决定，一列波，介质中各质点振动频率都相同，而且都等于波源的频率。 在传播过程中，只要波源的振动频率一定，则无论在什么介质中传播，波的频率都不变。 （三）波速（v ） 振动在介质中传播的速度，指单位时间内振动向外传播的距离，即x v t ?=?。 波速的大小由 的性质决定。一列波在不同介质中传播其波速不同。 对机械波来说，空气中的波速小于液体中的波速，小于固体中的波速。 （四）波速与波长和频率的关系 v = 注意：一列波的波长是受 和 制约的，即一列波在不同介质中传播时，波长不同。 知识点三：机械波的图象 （一）机械波的图象 波的传播也可用图象直观地表达出来。在平面直角坐标系中，用横坐标表示介质中各质点的 位置；用纵坐标表示某一时刻，各质点偏离 位置的位移，连接各位移矢量的末端，得出的曲线即为波的图象， （二）物理意义 表示各质点在某一时刻离开 位置的情况。

机械波的产生和传播

机械波的产生和传播 编稿：门俊涛责编一平： 目标认知 学习目标 1.掌握机械波的概念和机械波产生的条件。 2.知道波传播的是振动的形式，同时波也是传递能量的一种运动式。 3.了解机械波的种类，知道什么是横波中的波峰和波谷、纵波中的疏部和密部。 4.理解波速的意义，知道决定波的频率、波速和波长的因素以及它们三者的关系。 5.理解机械波的图象及其意义。 学习重点、难点 1.机械波的形成原因及传播过程的特征。 2.机械波的图象及其意义。 知识要点梳理 知识点一：波的形成和传播 要点诠释： 1. 介质 能够传播振动的媒介物叫做介质。（如：绳、弹簧、水、空气、地壳等） 2．机械波 机械振动在介质中的传播形成机械波。 3．形成机械波的条件 (1)要有波源；(2)要有能传播振动的介质。 注意：有机械波必有机械振动，而有机械振动不一定能产生机械波。 4．机械波的传播特征 (1)机械波传播的仅仅是振动这种运动形式，介质本身并不随波迁移。 沿波的传播向上各质点的振动都受它前一个质点的带动而做受迫振动，因此波动的过程是介质中相邻质点间依次“带动”、由近及远相继振动起来的过程，是振动这种运动形式在介质中依次向外传播的过程。 对简谐波而言各质点振动的振幅和期都相同，各质点仅在各自的平衡位置附近振动，并不随波动过程的发生而沿波传播向发生迁移。

(2)波是传递能量的一种运动形式。 波动的过程也是由于相邻质点间由近及远地依次做功的过程，所以波动过程也是能量由近及远的传播过程。因此机械波也是传播能量的一种形式。 5．波的分类 波按照质点振动向和波的传播向的关系，可分为： （1）横波：质点的振动向与波的传播向垂直的波，其波形为凹凸相间的波。凸起的最高处叫波峰，凹下的最底处叫波谷。 （2）纵波：质点的振动向与波的传播向一致的波，其波形为疏密相间的波。质点分布最密的地叫作密部，质点分布最疏的地叫作疏部。 知识点二：描述机械波的物理量 要点诠释： 1．波长（λ） 两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。 在横波中，两个相邻的波峰（或波谷）间的距离等于波长。 在纵波中，两个相邻的密部（或疏部）间的距离等于波长。 振动在一个期在介质中传播的距离等于一个波长。 2．频率（f） 波的频率由波源决定，一列波，介质中各质点振动频率都相同，而且都等于波源的频率。 在传播过程中，只要波源的振动频率一定，则无论在什么介质中传播，波的频率都不变。 3．波速（v） 振动在介质中传播的速度，即单位时间振动向外传播的距离，

机械波的产生和传播教学内容

机械波的产生和传播

机械波的产生和传播 编稿：门俊涛责编赵一平： 目标认知 学习目标 1.掌握机械波的概念和机械波产生的条件。 2.知道波传播的是振动的形式，同时波也是传递能量的一种运动方式。 3.了解机械波的种类，知道什么是横波中的波峰和波谷、纵波中的疏部和密部。 4.理解波速的意义，知道决定波的频率、波速和波长的因素以及它们三者的关系。 5.理解机械波的图象及其意义。 学习重点、难点 1.机械波的形成原因及传播过程的特征。 2.机械波的图象及其意义。 知识要点梳理 知识点一：波的形成和传播 要点诠释： 1. 介质 能够传播振动的媒介物叫做介质。（如：绳、弹簧、水、空气、地壳等）

2．机械波 机械振动在介质中的传播形成机械波。 3．形成机械波的条件 (1)要有波源；(2)要有能传播振动的介质。 注意：有机械波必有机械振动，而有机械振动不一定能产生机械波。 4．机械波的传播特征 (1)机械波传播的仅仅是振动这种运动形式，介质本身并不随波迁移。 沿波的传播方向上各质点的振动都受它前一个质点的带动而做受迫振动，因此波动的过程是介质中相邻质点间依次“带动”、由近及远相继振动起来的过程，是振动这种运动形式在介质中依次向外传播的过程。 对简谐波而言各质点振动的振幅和周期都相同，各质点仅在各自的平衡位置附近振动，并不随波动过程的发生而沿波传播方向发生迁移。 (2)波是传递能量的一种运动形式。 波动的过程也是由于相邻质点间由近及远地依次做功的过程，所以波动过程也是能量由近及远的传播过程。因此机械波也是传播能量的一种形式。 5．波的分类 波按照质点振动方向和波的传播方向的关系，可分为： （1）横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波，其波形为凹凸相间的波。凸起的最高处叫波峰，凹下的最底处叫波谷。

机械波的描述

第四章 E 机械波的描述 一、教学任务分析 机械波的描述是在学习了匀速圆周运动、机械振动和机械波以后，对机械运动的进一步学习，关于波的概念也是今后学习交流电、电磁波等内容的基础。 学习机械波的描述需要匀速圆周运动、机械振动和机械波以及匀速直线运动的知识为基础。 通过有关“波”的录像揭示波在现实生活中的应用，激发学生的学习兴趣，同时也引出如何描述波的课题。 通过绳波演示和相应多媒体课件的演示，揭示机械波的产生过程，在此基础上引人机械波的图像。 联系匀速圆周运动、机械振动等周期性运动，通过DIS实验（或演示多媒体课件），从分析、比较波形图中波形的分布和重复，归纳得出波速、波长、频率等概念；根据机械波传播的特点，联系匀速直线运动的的规律，得出波速、波长、频率三者之间的的关系：v =λf。 通过课内学习训练巩固对波速、波长、频率的关系的理解。 本节课的教学要鼓励学生主动参与，在概念形成过程中，让学生感受到分析、比较、归纳、演绎等科学方法的应用，感悟观察、实验对形成概念和发现规律的重要作用。 二、教学目标 1、知识与技能 （1）理解机械波的图像。 （2）知道描述机械波的物理量波速、波长、频率和周期。 （3）理解波速、波长、频率的关系。 2、过程与方法 （1）通过对波形图的认知过程，明白正确的观察在建立概念过程中的重要作用。 （2）通过对波速、波长、频率的关系探究过程，感受根据实验事实进行分析、比较和归纳是探究物理规律的重要方法之一。 3、情感、态度与价值观 （1）通过对有关“波”的录像的观察，感悟物理源于生活，从而重视对生活中物理现象的观察。 （2）通过对绳波的观察、探索，并由此得出波速、波长、频率的关系，感悟物理学是一门以实验为基础的科学，从而认真观察演示实验，自觉进行物理实验。 三、教学重点和难点 重点：波速、波长、频率的概念及三者之间的关系。 难点：机械波的图像。 四、教学资源 1、器材：DIS实验设备、长绳。

机械波的产生和传播

机械波的产生与传播 编稿:门俊涛责编赵一平: 目标认知 学习目标 1、掌握机械波的概念与机械波产生的条件。 2、知道波传播的就是振动的形式,同时波也就是传递能量的一种运动方式。 3、了解机械波的种类,知道什么就是横波中的波峰与波谷、纵波中的疏部与密部。 4、理解波速的意义,知道决定波的频率、波速与波长的因素以及它们三者的关系。 5、理解机械波的图象及其意义。 学习重点、难点 1、机械波的形成原因及传播过程的特征。 2、机械波的图象及其意义。 知识要点梳理 知识点一:波的形成与传播 要点诠释: 1、介质 能够传播振动的媒介物叫做介质。(如:绳、弹簧、水、空气、地壳等) 2.机械波 机械振动在介质中的传播形成机械波。 3.形成机械波的条件 (1)要有波源;(2)要有能传播振动的介质。 注意:有机械波必有机械振动,而有机械振动不一定能产生机械波。 4.机械波的传播特征 (1)机械波传播的仅仅就是振动这种运动形式,介质本身并不随波迁移。 沿波的传播方向上各质点的振动都受它前一个质点的带动而做受迫振动,因此波动的过程就是介质中相 邻质点间依次“带动”、由近及远相继振动起来的过程,就是振动这种运动形式在介质中依次向外传播的过程。 对简谐波而言各质点振动的振幅与周期都相同,各质点仅在各自的平衡位置附近振动,并不随波动过程的发生而沿波传播方向发生迁移。 (2)波就是传递能量的一种运动形式。

波动的过程也就是由于相邻质点间由近及远地依次做功的过程,所以波动过程也就是能量由近及远的传播过程。因此机械波也就是传播能量的一种形式。 5.波的分类 波按照质点振动方向与波的传播方向的关系,可分为: (1)横波:质点的振动方向与波的传播方向垂直的波,其波形为凹凸相间的波。凸起的最高处叫波峰,凹下的最底处叫波谷。 (2)纵波:质点的振动方向与波的传播方向一致的波,其波形为疏密相间的波。质点分布最密的地方叫作密部,质点分布最疏的地方叫作疏部。 知识点二:描述机械波的物理量 要点诠释: 1.波长(λ) 两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总就是相等的质点间的距离叫波长。 在横波中,两个相邻的波峰(或波谷)间的距离等于波长。 在纵波中,两个相邻的密部(或疏部)间的距离等于波长。 振动在一个周期内在介质中传播的距离等于一个波长。 2.频率(f) 波的频率由波源决定,一列波,介质中各质点振动频率都相同,而且都等于波源的频率。 在传播过程中,只要波源的振动频率一定,则无论在什么介质中传播,波的频率都不变。 3.波速(v) 振动在介质中传播的速度,即单位时间内振动向外传播的距