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用心 愛心 專心1 12 112 1 節(jié)波的形成和傳播節(jié)波的形成和傳播 課前預(yù)習(xí)學(xué)案 課前預(yù)習(xí)學(xué)案 一 預(yù)習(xí)目標(biāo) 1 知道直線上機(jī)械波的形成過程 2 知道什么是橫波 知道波峰和波谷 知道什么是縱波 知道疏部和密部 二 預(yù)習(xí)內(nèi)容 1 波的形成 引起波動(dòng)的振動(dòng)體叫波源 波源振動(dòng)帶動(dòng)它相鄰質(zhì)點(diǎn)發(fā)生振動(dòng) 并依次 帶動(dòng)離波源更遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng) 只是 的振動(dòng)比前一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)遲一些 于是 波源的 振動(dòng)逐漸傳播開去 2 機(jī)械波產(chǎn)生的條件 1 要有 2 要有傳播振動(dòng)的 3 機(jī)械波的特點(diǎn) 1 機(jī)械波傳播的是質(zhì)點(diǎn)的 也是傳遞能量和信息的一種方 式 介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)只是在平衡位置附近振動(dòng) 并不隨波的傳播而遷移 2 波動(dòng)是大量質(zhì)點(diǎn) 的集體行為 各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)有一個(gè)時(shí)間差 離波源越遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)越滯后 4 機(jī)械波的分類 機(jī)械波分成 和 兩類 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向與波的傳播方向 的波叫橫波 在橫波中 凸起的最高處叫 凹下的最低處叫 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向跟 傳播方向 的波叫縱波 在縱波中 質(zhì)點(diǎn)分布最密的地方叫 質(zhì)點(diǎn)分布最疏 的部分叫 三 提出疑惑 同學(xué)們 通過你的自主學(xué)習(xí) 你還有哪些疑惑 請(qǐng)把它填在下面的表格中 疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容 課內(nèi)探究學(xué)案 一 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 理解形成機(jī)械波的物理過程 2 學(xué)習(xí)中掌握振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)只在平衡位置附近振動(dòng) 并不隨波遷移 知道橫波和縱波的 區(qū)別是波形不同 二 學(xué)習(xí)過程 合作探究 1 波動(dòng)與振動(dòng)的區(qū)別 振動(dòng)是單個(gè)質(zhì)點(diǎn)在其平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的 個(gè)體行為 波動(dòng)則是大量的 彼此 相聯(lián)系的質(zhì)點(diǎn)將波源的振動(dòng)在空間傳播的 群體行為 這種 群體行為 雖不同步但卻是 有秩序的 根據(jù)機(jī)械波的定義 機(jī)械波產(chǎn)生的條件有兩個(gè) 1 有起振的波源 2 有傳播振動(dòng)的 介質(zhì) 由此可以知道 有波動(dòng)就一定有振動(dòng) 因?yàn)椴ㄖ械母鱾€(gè)質(zhì)點(diǎn)都是重復(fù)波源的振動(dòng) 但有振動(dòng)卻不一定有波動(dòng) 還要看是否有傳播振動(dòng)的介質(zhì) 例如 放在抽成真空的玻璃罩 內(nèi)的鬧鐘 盡管鈴錘不停地振動(dòng)敲擊鈴殼 但是我們卻聽不到鈴響 原因是鬧鐘周圍沒有 傳播聲音的介質(zhì) 不能形成聲波 合作探究 2 請(qǐng)同學(xué)們?cè)偎伎?如果波源停止了振動(dòng) 那么由它引起的波動(dòng)是否也會(huì)立即停止 試 舉例說明 用心 愛心 專心2 三 反思總結(jié) 1 波是自然界一種常見的運(yùn)動(dòng) 知道了產(chǎn)生機(jī)械波的條件是波源和介質(zhì) 2 機(jī)械波和機(jī)械振動(dòng)是有區(qū)別的 機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播 形成機(jī)械波 有機(jī)械波一定有機(jī)械振動(dòng) 有機(jī)械振動(dòng)不一 定有機(jī)械波 3 機(jī)械波形成時(shí) 介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動(dòng) 并不隨波逐流 4 機(jī)械波分為橫波和縱波 橫波和縱波可以同時(shí)存在 例如地震波 既有橫波 又有 縱波 四 當(dāng)堂檢測(cè) 1 關(guān)于波動(dòng)的下列說法 正確的是 A 介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)隨波的傳播而遷移 B 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向總是垂直于波的傳播方向 C 波不但傳遞能量 還能傳遞信息 D 一切波的傳播均需要介質(zhì) 2 如圖 10 1 1 是一列向右傳播的橫波 請(qǐng)標(biāo)出這列波中a b c d h 等質(zhì)點(diǎn)這 一時(shí)刻的速度方向 課后練習(xí)與提高 1 關(guān)于機(jī)械波的下列說法正確的是 A 有機(jī)械振動(dòng)就有機(jī)械波 B 有機(jī)械波就一定有機(jī)械振動(dòng) C 機(jī)械波是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播過程 它是傳遞能量的一種方式 D 沒有機(jī)械波就沒有機(jī)械振動(dòng) 2 波在傳播過程中 正確的說法是 A 介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)隨波遷移 B 波源的振動(dòng)能量隨波傳遞 C 介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率隨著波的傳播而減小 D 波源的能量靠振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的遷移來傳播 3 區(qū)分橫波和縱波是根據(jù) A 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅和波的傳播速度的大小 B 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率和波的傳播能量的多少 C 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向和波傳播的遠(yuǎn)近 D 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向和波傳播的方向 4 在機(jī)械波中 A 各質(zhì)點(diǎn)都在各自的平衡位置附近振動(dòng) B 相鄰質(zhì)點(diǎn)間必有相互作用力 用心 愛心 專心3 C 前一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)帶動(dòng)相鄰的后一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng) 后一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)必定落后于前一質(zhì)點(diǎn) D 各質(zhì)點(diǎn)也隨波的傳播而遷移 5 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向 的波叫橫波 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播 方向在一直線上的波叫 機(jī)械波中的橫波 縱波傳播時(shí)均需要有 6 沿繩傳播的一列機(jī)械波 當(dāng)波源突然停止振動(dòng)時(shí) A 繩上各質(zhì)點(diǎn)同時(shí)停止振動(dòng) 橫波立即消失 B 繩上各質(zhì)點(diǎn)同時(shí)停止振動(dòng) 縱波立即消失 C 離波源較近的各質(zhì)點(diǎn)先停止振動(dòng) 較遠(yuǎn)的各質(zhì)點(diǎn)稍后停止振動(dòng) D 離波源較遠(yuǎn)的各質(zhì)點(diǎn)先停止振動(dòng) 較近的各質(zhì)點(diǎn)稍后停止振動(dòng) 7 日常生活中 若發(fā)現(xiàn)球掉入池塘里 能否通過往池塘丟入石塊 借助石塊激起的水 波把球沖到岸邊呢 說明理由 8 如圖 10 1 2 所示是沿繩向右傳出的一列橫波 在圖上畫出各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度 方向 并回答下列幾個(gè)問題 1 速度最大的點(diǎn)是第 點(diǎn) 第 點(diǎn) 2 第 點(diǎn)所在的位置是波的波峰 此時(shí)該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng) 的速度為 9 AB為一彈性繩 設(shè)法在繩上傳播一個(gè)脈沖的波 如圖 10 1 3 所示 當(dāng)波從A向B傳播時(shí) 繩上質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí) 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度方向是 若當(dāng)波從B向A傳播時(shí) 繩上 質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí) 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度方向是 10 如圖 10 1 4 所示為一列橫波在某時(shí)刻的波形 已知f質(zhì)點(diǎn)在此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向向 下 那么下列說法中正確的是 A 波向左傳播 B 質(zhì)點(diǎn)c比b先回到平衡位置 C 質(zhì)點(diǎn)c和f的振幅相同 D 質(zhì)點(diǎn)c在此時(shí)刻的加速度為零 當(dāng)堂檢測(cè)參考答案 1 解析 介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)只是隨波源在各自的平衡位置附近做簡(jiǎn)諧 運(yùn)動(dòng) 并不隨波形的移動(dòng)而遷移 選項(xiàng) A 錯(cuò)誤 橫波中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向和波傳播的方向垂直 而縱波中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向和波的傳播方 向在同一直線上 選項(xiàng) B 錯(cuò)誤 波在傳播過程中 傳播的不僅是波源振動(dòng)的形式 還傳播波源振動(dòng)的能量和信息 譬 用心 愛心 專心4 如 老師講課時(shí) 他的喉部和口腔是波源 通過空氣介質(zhì)形成聲波 聲波傳入同學(xué)們的耳 道引起鼓膜的振動(dòng) 鼓膜獲得了波源傳遞的能量 同時(shí)也獲得了聲波傳遞的信息 老 師講課的內(nèi)容 選項(xiàng) C 正確 傳播機(jī)械波一定要有介質(zhì) 但傳播電磁波可以沒有介質(zhì) 關(guān)于這一點(diǎn) 在后面 電磁 波 的教學(xué)中還要講到 選項(xiàng) D 錯(cuò)誤 故本題的正確答案是 C 2 解析 由波的形成特點(diǎn)可知 介質(zhì)中先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)將帶動(dòng)它后面的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng) 后面 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是前面質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的重復(fù) 比較沿波傳播方向上相鄰的兩質(zhì)點(diǎn) 可知后面質(zhì)點(diǎn)的 振動(dòng)狀態(tài)總是滯后于前面的質(zhì)點(diǎn) 此題中質(zhì)點(diǎn)c和g此時(shí)在最大位移處 速度為零 無速度方向可言 若以此時(shí)最大位 移處的c點(diǎn)為參照點(diǎn) 由波的形成特點(diǎn)知d點(diǎn)的振動(dòng)滯后于c 要追隨移動(dòng)到最大位移處 所以速度方向向下 E f依次跟上 速度都向下 b的振動(dòng)超前 已從負(fù)的最大位移回振 所以速度向上 a超前b 已回到平衡位置 速度最大也向上 同理以g為參照點(diǎn) 可知h 點(diǎn)速度向上 說明 確定波的傳播過程中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向 關(guān)鍵是要理解清楚波的形成原因 掌 握波的傳播特點(diǎn) 課后練習(xí)與提高參考答案 1 BC 2 B 3 D 4 ABC 5 垂直 縱波 介質(zhì) 6 C 7 解析 不能 向水中投入石塊 水面受到石塊的撞擊開始振動(dòng) 形成水波向四周傳 去 這是表面現(xiàn)象 實(shí)際上水波向四周傳播時(shí)水只是上下振動(dòng)并不向外遷移 所以球也僅 僅是上下振動(dòng)而不會(huì)向岸邊運(yùn)動(dòng) 8 答案 圖略 1 3 7 2 5 零 9 答案 向下 向上 10 解析 由波的傳播特點(diǎn)可知 當(dāng)f點(diǎn)向下移動(dòng)時(shí) 與它鄰近
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