波的形成和传播_波的形成和传播

高二物理教案 2014-06-13 网络整理 晴天

【jiaoan.jxxyjl.com--高二物理教案】

教学目标

知识目标

1、知道直线上机械波的形成过程.
2、知道什么是横波,知道波峰和波谷;知道什么是纵波,知道疏部和密部.
3、知道"机械振动在介质中的传播,形成机械波".知道波在传播运动形成的同时也传递了能量.
4、通过学习使学生能明白用语言交流是利用声波传递信息等生活中的机械波.

能力目标

培养学生对现象的观察能力以及对科学的探究精神.


教学建议


本节重点是理解形成机械波的物理过程;学习中掌握振动质点的运动只在平衡位置附近振动,并不随波迁移。知道横波和纵波的区别是波形不同,横波有波峰、波谷,而纵波有疏部和密部.认真分析下列问题:
1、机械波能离开媒质向外传播吗?
(解答)不能.机械波一定要依赖媒质才能传播,若没有媒质,相邻质点间的相互作用就不能发生,前一个质点就不能带动后一质点振动,所以振动形式无法传播出去.
2、日常生活中,发现球掉入池塘里,能否通过往池塘丢人石块,借助石块激起的水波把球冲到岸边呢?
(解答)不能.向水中投入石块,水面受到石块的撞击开始振动,形成水波向四周传去.这是表面现象,实际上水波向四周传播而水只是上下振动并不向外迁移,所以球也仅仅是上下振动而不会向岸边运动.

 

教学设计示例

(一)教学目标

1、明确机械波的产生条件;掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特征。

2、了解机械波的种类极其传播特征;掌握描述机械波的物理量(波长、频率、周期、波速)。  

3、要注意观察演示实验,对波的产生条件及形成过程有较深刻的理解,同时要求学生认真分析课本的插图。

4、通过学习机械波使学生能解释生活中的现象。

(二)教学重点:机械波的形成过程及描述;

(三)教学难点:机械波的形成过程及描述。

(四)教学用具:  

    1、演示绳波的形成的长绳;并用课件展示。

    2、横波、纵波演示仪;并用课件展示。

    3、用幻灯展示机械波 。 

(五)教学过程

引入新课

我们已学习过机械振动,它是描述单个质点的运动形式,这一节课我们来学习由大量质点构成的弹性媒质整体的一种运动形式——机械波。

1、机械波的产生条件

演示——水波:教师用幻灯机做实验:使平静的水面振动,会看到水面上一圈圈起伏不平的波纹逐渐向四周传播出去,形成水波。

演示——绳波:用手握住绳子的一端上下抖动,就会看到凸凹相间的波向绳的另一端传  播出去,形成绳波。

以上两种波都可以叫做机械波。

教师提问:水波离开水能看到上面的现象吗?绳波离开绳行吗?

学生回答:不行。

教师提问:当振动停止后我们又看到了什么现象?

学生回答:传出去的仍然在传播,以后水(绳)都静止不动了。

请学生总结:(教师可引导)

(1)机械波的概念:机械振动在介质中的传播就形成机械波

(2)机械波的产生条件:振源和介质。

振源——产生机械振动的物质,如在绳波中的手的不停抖动就是振源。

介质——传播振动的媒质,如绳子、水。

2、机械波的形成过程(用课件把绳波的运动展示)

(1)介质模型:把介质看成由无数个质点弹性连接而成,可以想象为(图1所示)

(2)机械波的形成过程:

    由于相邻质点间力的作用,当介质中某一质点发生振动时,就会带动周围的质点振动起来,从而使振动向远处传播。例如:图2表示绳上一列波的形成过程。图中1到18各小点代表绳上的一排质点,质点间有弹力联系着。图中的第一行表示在开始时刻(t=0)各质点的位置,这时所有质点都处在平衡位置。其中第一个质点受到外力作用将开始在垂直方向上做简谐运动,设振动周期为T,则第二行表示经过了T/4时各质点的位置,这时质点1已达到最大位移,正开始向下运动;质点2的振动较质点1落后一些,仍向上运动;质点3更落后一些,此时振动刚传到了质点4。第三行表示经过了T/2时各质点的位置,这时质点1又回到平衡位置,并继续向下运动,质点4刚到达最大位移处,此时振动传到了质点7。依次推论,第四、五、六行分别表示了经过3T/4、和5T/4后的各质点的位置,并分别显示了各个对应时刻所有质点所排列成的波形。

教师讲解后,请学生讨论机械波在传播过程中的特点:

3、对机械波概念的理解

(1)机械波是构成介质的无数质点的一种共同运动形式;

(2)当介质发生振动时,各个质点在各自的平衡位置附近往复运动,质点本身并不随波迁移,机械波向外传播的只是机械振动的形式(演示横波演示器);

(3)波是传播能量的一种方式。

4、波的种类:

按波的传播方向和质点的振动方向可以将波分为两类:横波和纵波。

(1)横波的定义:质点的振动方向与波的传播方向垂直。   

波形特点:凸凹相间的波纹(观察横波演示器),

叫起伏波。如图3波形所示。

(2)纵波的定义:质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。

波形特点:疏密相间的波形,又叫疏密波。如图4波形所示。

举例:声波是纵波,其中:振源——声带,介质——空气、液体、固体。

声波在空气中的传播速度大约为:340m/s;

声波在水中中的传播速度大约为:1500m/s;

声波在钢铁中的传播速度大约为:5000m/s;

地震波既有横波又有纵波。其中横波和纵波的传播速度不同。

水波既不是横波也不是纵波,叫做水纹波。

5、描述机械波的物理量

(1)波长定义:沿着波的传播方向,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。单位:米,符号:λ。

演示,(观察演示仪器):

①在横波中波长等于相邻两个波峰或波谷之间的距离;在纵波中波长等于相邻两个密部或疏部的中央之间的距离。

②质点振动一个周期,振动形式在介质中传播的距离恰好等于一个波长,即:振动在一个周期里在介质中传播的距离等于一个波长。

(2)波速定义:波的传播快慢,其大小由介质的性质决定的,在不同的介质中速度并不相同。

单位:米/秒    符号:v

表达式:v=λ/T=λf

(3)周期和频率:质点振动的周期又叫做波的周期(T);质点振动的频率又叫做波的频率(f)。    波的振动周期和频率只与振源有关,与媒质无关。(媒质质点的振动都是受迫振动,所以周期同振源的周期)。

 

探究活动
1、到湖边观察水波的情况,研究质点不随波迁移的问题。

2、研究声波的传播情况。

本文来源:https://jiaoan.jxxyjl.com/gaoerwulijiaoan/19654.html

  • 【电流电路教案】电流教案示例

    (-)教学目的 1 知道电荷的定向移动形成电流; 2 知道电流方向的规定; 3 知道什么叫电源和电源的作用。(二)教具 验电器两个,带绝缘柄的金属棒一根,橡胶棒一根,毛皮一块,带座小灯泡一个,开关一个,干电池一节,剖面干电池1个,蓄电池一个,磁性黑板一块。(三)教学过程 1 复习 提问1:用毛皮摩...

    发布于:2014-06-17

    详细阅读
  • 热力学第一定律|热力学第一定律 能量守恒定律

    教学目标 (1)知道热力学第一定律 ,理解能量守恒定律(2)对热力学第一定律的数学表达式有简单认识(3)知道永动机是不可能的教学建议教材分析 分析一:本节由改变物体内能的两种方式引出热力学第一定律及其数学表达式,在此基础上结合以往的知识总结出能量守恒定律,最后通过能量守恒定律阐述永动机是不可能的....

    发布于:2014-06-17

    详细阅读
  • 分子的热运动是指什么|分子的热运动

    教学目标 (1)知道什么是热运动,知道分子热运动剧烈程度与温度有关.(2) 知道布朗运动和扩散现象,并能简单解释其原因教学建议教材分析 分析一:本节教材内容特点是先实验(扩散现象和布朗运动两个实验现象),后得出结论(分子的无规则运动),并根据现象说明热运动与温度有关,因此做好演示实验是关键. 分析二...

    发布于:2014-06-17

    详细阅读
  • 【电流表的工作原理是什么】电流表的工作原理

    教学目标知识目标 1、知道电流表的基本构造. 2、知道电流表测电流大小和方向的基本原理. 3、了解电流表的基本特点能力目标 应用学过的知识解决实际问题的能力.情感目标 通过学习电流表的原理,学会将所学的知识应用到实际问题中,培养学生分析问题、解决问题的能力.教学建议教材分析 本节的重点是,教师可以通...

    发布于:2014-06-17

    详细阅读
  • 电场线|电场线

    教学目标知识目标 1、知道什么视,知道用可以形象地表示电场的方向和强弱; 2、知道一个点电荷、两个等量点电荷、点电荷与带电平行板间的的分布; 3、知道什么视匀强电场,以及匀强电场的的分布; 4、知道两块靠近的平行金属板,大小相等,互相正对,分别带有等量的正负电荷,他们之间的电场(除边缘附近外)是匀强...

    发布于:2014-06-17

    详细阅读
  • [电场中的导体]电场中的导体

    教学目标知识目标 1、认识静电感应,知道感应起电的原理和感应电荷正、负的判定。 2、知道静电平衡状态;理解静电平衡的特点,导体内部的场强处处为零,电荷只分布在导体的外表面上; 3、知道静电屏蔽现象及其应用。能力目标 通过观察演示实验及对实验现象的分析,引导学生运用所学知识进行分析推理,培养学生分析推...

    发布于:2014-06-17

    详细阅读
  • [毛细现象]毛细现象

    教学目标 1、知道什么是浸润和不浸润现象.能用浸润和不浸润解释有关的简单现象. 2、知道什么是以及是怎样产生的. 3、知道在实际中的应用和防止.教学设计方案 本节颗内容可以通过实验演示,与学生自学相结合来完成。一、课堂引入 我们研究了液体和气体之间的交界面的性质——表面张力的作用,那么固体和液体之...

    发布于:2014-06-17

    详细阅读
  • 【电场线】电场线

    教学目标知识目标 1、知道什么视,知道用可以形象地表示电场的方向和强弱; 2、知道一个点电荷、两个等量点电荷、点电荷与带电平行板间的的分布; 3、知道什么视匀强电场,以及匀强电场的的分布; 4、知道两块靠近的平行金属板,大小相等,互相正对,分别带有等量的正负电荷,他们之间的电场(除边缘附近外)是匀强...

    发布于:2014-06-17

    详细阅读
  • 第一节电流与电压和电阻的关系_第一节电流跟电压、电阻的关系教案二

    课时:l课时。 教学要求: 1.通过实验使学生知道“电阻一定时,电流跟电压成正比;电压一定时,电流跟电阻成反比”。 2.使学生初步熟悉如何使用电流表和电压表同时测量一段电路的电流和电压。 3.使学生初步领会用控制变量研究物理规律的方法。 教具:课本图8-1的实验器材。 教学过程 : 一、新课引入...

    发布于:2014-06-17

    详细阅读
  • 日光灯出现黑斑的物理原理|物理教案-日光灯原理

    教学目标 知识目标 1、知道普通日光灯的组成和电路图,知道日光灯管在电亮和正常发光时对电压和电流的不同要求. 2、知道起动器和镇流器的构造和工作原理. 能力目标 通过学生动手安装日光灯,培养学生的动手能力.情感目标 通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度.教学建议教材分析 本两节的内容...

    发布于:2014-06-17

    详细阅读

Copyright @ 2011-2019 教案下载网 All Rights Reserved. 版权所有

免责声明 :本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。

 站长统计