高中人教物理选择性必修一(学案)波的描述 - 副本VIP

1、5/5波的描述【学习目标】1能够通过描点的方法作出波的图像，理解波的图像的物理意义。2从波的图象中会求机械波的相关物理量。3明确振动图象与波动图形的区别。4掌握波的时间周期性和空间周期性的特点。5知道什么是波长、频率和波速，理解波长、频率和波速的关系，了解决定波长、频率和波速的因素。【学习重点】1理解波的图像的物理意义，并从图像中分析相关问题。2理解波长、频率和波速的关系。【学习难点】1明确振动图象与波动图形的区别。2理解波长、周期（频率）和波速的物理意义及它们之间的关系。3分析、解决波的多解问题。【学习过程】一、温故知新问题1：机械波形成条件是什么？问题2：机械波特点是什么？问题3：机械波的

2、实质是什么？问题4：波的种类有几种？二、新知学习（一）波的图像预习教材后，回答下列问题：1在波的图象中，横纵坐标分别表示什么物理量？（1）横坐标：_。（2）纵坐标：_。在xOy坐标平面上，画出各个质点的平衡位置x与各个质点偏离平衡位置的位移y的各个点(x，y)，并把这些点连成曲线，就得到某一时刻的波的图象，简称波形图。（二）波长、频率和波速1波长：在横波中，两个_的距离等于波长。在纵波中，两个_的距离也等于波长。（1）“位移总相等”的含义是“每时每刻都相等”。（2）位移总相等的两个质点，其速度_。（3）相距整数倍的质点振动步调总是_；相距/2奇数倍的质点振动步调总是_。2频率（周期）：（1）波

3、源以某一频率振动后，介质中的质点也依次以这个频率振动。这个频率就是波的频率，与介质_。（2）每经过一个周期的时间，波传播的距离等于_。（3）每经历一个周期，原有的波形图不改变。3波速：波速：一个周期T内，振动在介质中传播的距离等于一个波长，所以波在介质中的传播速度v=_=_（1）机械波在介质中的传播速度由_决定，同一列波在不同介质中传播速度_。（2）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。4波长、周期（或频率）和波速的关系问题：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。由此我们可以找到、T（或f）和v三者之

4、间的关系。请同学们推导：讨论与交流：波动图象与振动图象的联系和区别。【练习巩固】1当波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的物理量是（ ）A波长 B波速 C频率 D周期2在波的传播过程中，下列说法正确的是（ ）A每个质点的振动频率都等于波源频率B波速由介质决定C波的频率与介质无关D振动情况完全相同的质点间的距离等于一个波长3图中实线为t0时刻的波形图，虚线为t0.1s时刻的波形图。据此能否判定波的传播方向？4图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形图。经过0.5s后，其波形如图中虚线所示。设该波的周期T大于0.5s。（1）如果波是向左传播的，波的速度是多大？波的周期是多大？（2）如果波是向右传播

5、的，波的速度是多大？波的周期是多大？5图为一列沿x轴正方向传播的简谐波在初始时刻的波形，试画出该简谐波经过极短一段时间后的波形图，并确定初始时刻图中A、B、C、D四个质点的振动方向及这段时间内质点速度大小的变化情况。6简谐横波某时刻的波形如图所示，P为介质中的一个质点，波沿x轴的正方向传播。（1）此时刻与14T时刻，质点P的速度与加速度的方向各是怎样的？（2）经过一个周期，质点P通过的路程为多少？（3）有同学说由此时刻起经过14T后，质点P通过的路程为A0，你认为这种说法对吗？7下图是一列波的图像。（1）如果波沿着x轴的正方向传播，K、L、M三个质点，哪一个最先回到平衡位置？（2）如果波沿着x轴的负方向传播，K、L、M三个质点，哪一个最先回到平衡位置？8一列横波某时刻的波形如图甲所示，图乙表示介质中某质点此后一