高中物理人教版选修34《12.doc

第十二章机械波§12.3波长、频率和波速教案学案练案第一课时备课：杨萍审核：姚乐一、教学目标1、知识目标：①知道什么是波的波长能在波的图象中求出波长。②知道什么是波传播的周期（频率）理解周期与质点振动周期的关系。③理解决定波的周期的因素并知道其在波的传播过程中的特点。④理解波长、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计算和分析实际问题。2、能力目标：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。二、教学重点：理解波长、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计算和分析实际问题。三、教学方法：实验演示和多媒体辅助教学四、教具：波动演示仪、演示波的图象用的教学课件、计算机、大屏幕教学过程：A课前一、波长（λ）在教材中的图可以看出由质点1发出的振动传到质点13使质点13开始振动时质点1完成一次全振动因而这两个质点的振动步调完全一致。也就是说至两个质点在振动中的任何时刻对平衡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。【识记】1、波长的定义2、几点说明要理解“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一定相等所以E、F两点的距离就不等于一个波长。【识记】（1）“位移总相等”的含义是“每时每刻都相等”。【识记】（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λ/2的两个质点振动总是相反的。进而可以总结出这样的结论：相距λ整数倍的质点振动步调总是相同的；相距λ/2奇数倍的质点振动步调总是相反的。【识记】（3）相距λ整数倍的质点振动步调总是相同的；相距λ/2奇数倍的质点振动步调总是相反的。二、周期（T）、频率（f）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还需要引入物理量——周期和频率。【识记】1、波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率）。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）应由波源决定与传播波的介质无关。【识记】（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的距离。【识记】（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。从波的图象变化情况我们可以看到每经历一个周期原来时刻的波形图形状不会发生改变这正体现了波动的周期性。【识记】（3）、每经历一个周期原有的波形图不改变。三、波速（v）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衡位置做简谐运动。这种状态在介质中就由近及远地向前传播出去。由此我们看到波的传播是有一定速度的。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。【识记】1、波速的定义：；公式：对于物理量波速我们也许要理解一些有关的问题。【识记】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。由此我们还可以想到在同一均匀介质中同一列波的波速应是不变的。【识记】（1）波速的大小由的性质决定同一列波在不同介质中传播速度同。【识记】（2）一列波在同一均匀介质中是传播的即s=vt.【识记】（3）要区分波速与质点振动速度的含义：波速和质点振动的速度有着完全不同的含义。前者在同种均匀介质中具有某一定值后者的大小和方向都是随时间改变的四、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λ。由此我们可以找到λ、T（或f）和v三者之间的关系。【识记】1、v=λ/T由于周期T和频率f互为倒数（即f=1/T）所以v、λ与f还应有如下对应关系。【识记】2、v=λf波由一种介质进入另一种介质频率不变波长和波速都要改变。λ1/λ2=v1/v2五、波的两大特性:双向性周期性由上式我们还可以这样理解波速这个物理量波速等于波长和频率的乘积。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。课本后的练习题B、课中：【例题】如图10-11中的实线是一