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1、 波的形成和传播教案一教学目标【知识和技能】.道机械波的形成过程 .知道什么是横波和纵波,波峰和波谷、密部和疏部 .知道“机械振动在介质中传播，形成机械波”.知道波在传播过程中的特征。【过程和方法】.培养学生进行科学探索的能力 .培养学生观察、分析和归纳的能力 .培养学生的空间想象能力和思维能力【情感、态度、价值观】.培养学生细心、认真做实验的品质，进而培养学生实事求是的科学态度。 .培养学生互相团结、分工协作的团队精神二教学重点、难点重点：波在传播过程中的特征 难点：波的运动方向和质点的振动方向之间的关系 三教学仪器绳子、波动演示箱、水平悬挂的长弹簧、音叉、计算机、投影仪、四教学方法实验、多
2、媒体辅助教学、讲授五教学过程引入演示：抖动绳子的一端，产生一列凹凸相间的波在绳子上传播新课引导学生概括波的形成。师生共同分析，得出波的形成的条件：波源，介质. 波动演示箱演示:横波、纵波的形成过程，分析波的传播原理。机械波的传播特征（学生观察）（）振动传播途径上的各质点的振动周期相同，且与波源的振动周期相同。（）离波源越远的质点的振动越滞后（前带动后）。（）各振动质点只在各自的平衡位置附近振动，并不“随波逐流”。（）机械波向外传播的是振动的形式，通过振动形式的传播将能量传输出去，通过振动形式的传播将信息传输出去。（）机械波向外传播的过程是起伏向远方平移例题与练习（分）一列简谐横波，某时刻的波形
3、如图所示，从该时刻开始计时，波上质点的振动图象如图所示，则下列判断正确的是图图该列波沿轴负方向传播该列波的波速大小为若此波遇到另一列简谐横渡并发生稳定干涉现象，则所遇到的波的频率为若该波遇到一障碍物发生明显的衍射现象，则该障碍物的尺寸一定比大很多【答案】【解析】试题分析：、由质点的振动图象知，时刻的振动方向沿轴负方向，据同侧原理知该波沿轴正方向传播，选项错误。、由图读得，据，选项正确。、发生稳定干涉的条件是频率相同、相位差恒定、振动方向平行，故若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则所遇到的波的频率为，选项错误。、发生明显韵衍射现象的条件是障碍物的尺寸与波长相差不大或者比波长小，故该波遇
4、到一障碍物能发生明显韵衍射现象，则该障碍物的尺寸一定与相差不大或者比小，故错误；故选。考点：本题考查横波的图象、振动与波的关系。某横波在介质中沿轴传播，图甲为时的波形图，图乙为点（处的质点）的振动图像，那么下列说法正确的是该波向右传播，波速为质点与质点的运动方向总相反时，质点处于平衡位置，并正在往正方向运动在时间内，质点向右运动了【答案】【解析】试题分析：甲图为时的波形，则由乙图可知，在时，点的振动方向是向下的，故根据甲图中点的位置可判断出，该波向左传播，选项错误；甲图可知，与点间距是半个波长，故它们的运动方向总是相反的，选项正确；当在时，在平衡位置，但根据波的传播方向判断出，它的振动方向是向
5、轴的负方向运动的，故选项错误；质点不会随时间的延长而沿波的传播方向移动，它只能上、下振动，故选项错误。考点：波与振动的图像。()列简谐横波沿直线传播。以波源由平衡位置开始振动为计时零点，质点的振动图像如图所示，已知、的平衡位置相距. ，则该横波波长为 ，波速大小为 ，波源的起振方向是沿轴 方向（选填“正”或“负”）。 【答案】；正【解析】试题分析：据图象可知：点比波源晚振动，即波从传到的时间 ，所以波速为：振动周期为 ，波长为：据波的传播特点，各质点的起振方向与波源的起振方向相同；据图象可知，点的起振方向沿轴的正方向，则波源的起振方向是沿轴正方向 考点：机械波的传播.一个质点做简谐运动的图像如
6、图所示，下列叙述正确的是（ ）.质点的振动频率为.在内质点经过的路程是.在末，速度为零，加速度最大.在和两时刻质点的位移大小相等下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法正确的是（ ）粗糙斜面上的金属球在弹簧的作用下运动，该运动是简谐运动单摆的摆长为，摆球的质量为、位移为，此时回复力为质点、之间的距离就是简谐波的一个波长实线为某时刻的波形图，此时质点向下运动，经极短时间后波形图如虚线所示一列横波沿水平放置的弹性绳向右传播，绳上两质点、的平衡位置相距波长，位于右方时刻位于平衡位置上方且向上运动，再经过周期，位于平衡位置（ ）上方且向上运动 上方且向下运动下方且向上运动 下方且向下运动一列横波在时刻波
7、形如图所示，、两质点间距为，、两质点平衡位置的间距为，当时，质点恰好通过平衡位置，则波速可能为（） 古代也采用过“无线”通信的方式，如利用火光传递信息的烽火台，利用声音传递信号的鼓等。关于声音与光，下列说法正确的是（ ）.声音和光都是机械波.声音和光都是电磁波.声音是机械波，光是电磁波.声音是电磁波，光是机械波关于机械振动和机械波，以下说法正确的是（ ）有机械波一定存在机械振动，有机械振动就一定能够产生机械波机械振动在介质中传播形成机械波参与振动的质点的振动频率是由波源决定的，与介质的性质无关波源振动的越快，波在介质中的传播速度就越大一简谐横波在时刻的波形图如图所示，质点的振动方向在图中已标出
8、下列说法正确的是（ ）该波沿轴负方向传播该时刻、三点速度最大的是点从这一时刻开始，第一次最快回到平衡位置的是点若时质点第一次到达波谷，则此波的传播速度为下列说法正确的是（ ）.波源在某介质中做频率为、振幅为的简谐振动，形成波长为的简谐横波，该波的传播速度为.光波和机械波都可以发生干涉、衍射和多普勒效应.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，该磁场向外传播就形成了电磁波.根据相对论可知空间和时间与物质的运动状态有关.当频率一定的声源向着静止的接收器匀速运动时，接收器接收到的声波频率一定增大下列说法正确的是（ ） （填正确答案标号选对个得分，选对个得分，选对个得分，每选错个扣分，最低得分为分）机械波的
9、振幅与波源无关机械波的传播速度由介质本身的性质决定一束单色光由空气射入玻璃，这束光的速度变慢，波长变短利用紫外线可以进行电视机等电器的遥控在双缝干涉现象里，把入射光由红光换成紫光，相邻两个明条纹间距将变窄下列说法中正确的是（ ）. 麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在，后来由他又用实验证实电磁波的存在.简谐机械波在给定的介质中传播时，振动的频率越高，则波传播速度越大.某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，开始计时时，秒表提前按下，他测得的值偏小.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大.在太阳光照射下，水面上油
10、膜出现彩色花纹是光的色散现象.除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光关于机械振动与机械波，下列说法正确的是 。. 机械波的频率等于振源的振动频率. 机械波的传播速度与振源的振动速度相等. 质点振动的方向总是垂直于波传播的方向. 在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播一个波长的距离. 机械波在介质中传播的速度由介质本身决定 在 时，一列简谐横波刚好传播到如图甲所示的位置，在波的传播方向上处的质点的振动图像如图乙所示这列简谐横波的传播速度 ，在轴上的 处的质点（图上未标出），第三次到达波峰的时刻是 参考答案【答案】【解析】试题分析：由图读出周期为，则频率为，故错误
11、；质点在一个周期内通过的路程是个振幅，则在内质点经过的路程是，故正确；在末，质点位于最大位移处，速度为零，加速度最大，故正确；由图看出，在和两时刻质点位移大小相等，故正确。考点：简谐运动的振动图象【名师点睛】由图读出周期，求出频率质点在一个周期内通过的路程是个振幅，根据时间与周期的关系，求出质点在内经过的路程，根据质点的位置，分析速度和加速度，在和两时刻质点位移大小相等。【解析】试题分析：机械波形成要有两个条件：一是机械振动，二是传播振动的介质；有机械振动才有可能有机械波，波的传播速度与质点振动速度没有直接关系横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定用简谐运动的条件和机械波的特点分析即可解：
12、、在粗糙斜面上金属球运动过程中，要不断克服摩擦力做功，系统的机械能减小，金属球最终静止，所以该运动不是简谐运动，故错误、单摆模型中摆球的回复力等于重力沿运动方向上的分力，即，因为较小，考虑到回复力的方向与位移的方向相反，所以，故正确、相邻波峰或波谷之间的距离等于一个波长，而选项中质点、的平衡位置之间的距离只是简谐波的半个波长，故错误、据质点振动方向和传播方向的关系上下坡法，根据质点向下运动可知，波正向轴正方向传播，经很短时间，波形图如虚线所示，故正确故选：【点评】明确机械振动和机械波的关系和特点是解题的关键，灵活应用简谐运动的特点和传播方向与振动方向关系求解【解析】试题分析：根据题意画出波形，
13、判断出时刻的位置和状态，再分析经过周期，分析的位置和状态解：波向右传播，据题意：时刻位于平衡位置上方且向上运动时，位于平衡位置的上方，速度方向向下，再经过周期，位于平衡位置下方且向下运动故正确故选：【点评】根据波的传播方向判断出质点的振动方向，画出波形等等都是应掌握的基本能力【解析】试题分析：由图读出波长，若波向右传播，质点恰好通过平衡位置时，波传播的最短距离为，根据波形的平移法得：或，或，波速，或，当时，和；当时， 或，当时，或；同理，若波向左传播，波速或，由于是整数，可能等于、，故选。考点：机械波。【解析】试题分析：光可以在真空中传播，声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，声和光在传播
14、过程中都能发生反射，声音是机械波，而光属于电磁波，说法错误，正确；故选。考点：机械波和电磁波。【解析】试题分析：有机械振动才有可能有机械波，波的传播速度由介质的性质决定，与质点振动速度没有直接关系质点的振动频率是由波源决定的，与介质的性质无关解：、机械振动在介质中传播形成机械波，则有机械波一定存在机械振动，有机械振动不一定能够产生机械波，还需要传播振动的介质，故错误，正确、质点的振动频率等于波源的振动频率，可知，参与振动的质点的振动频率是由波源决定的，与介质的性质无关，故正确、波在介质中的传播速度由介质的性质决定，与波源的振动快慢无关，故错误故选：【点评】本题的关键要掌握机械波产生的条件有两个：振源与介质，知道质点的振动频率是由波源决定的，与介质的性质无关而波速由介质决定【解析】试题分析：由图示时刻点振动方向沿轴正方向，可确定波的传播方向，从而可判断的振动方向，确定、第一次回到平衡位置的先后并由求出波的波速解：、质点向上运动，结合波形平移法，波向方向传播，故错误；、点此刻在最大位移处，速度为零，最小，故错误；、结合波形平移法，此刻点向下运动，故第一次最快回到平衡位置的是点，故错误；、若时质点第一次到达波谷，则，解得；故，故正确；故选：
