物理高中二年級波長頻率和波速

1、教學目標知識目標1、掌握波長、頻率、波速的物理意義；2、能在機械波的圖象中識別波長；3、掌握波長、頻率和波速之間的關(guān)系，并會應用這一關(guān)系進行計算和分析問題；能力目標培養(yǎng)學生閱讀材料、識別圖象、鉆研問題的能力教學建議本節(jié)的重點是理解波長的含義及公式 的含義；要求對公式 能靈活應用，學習中要理解波的傳播速度的特點，掌握波速、頻率、波長各由什么因素決定，減少理解概念出錯的機會。為了很好的理解波速、頻率、波長各由什么因素決定，解釋如下：波的傳播速度 ，其中 、 、 三個量相互關(guān)聯(lián)；從公式上看，似乎任意一個量改變都會影響其他兩個量；不少的初學者都會產(chǎn)生這樣的認識，其實不然，那么都是受誰決定的呢？（1）周

2、期和頻率：只取決于波源，而與 、 無關(guān)；（2）波速決定于介質(zhì)的物理性質(zhì)，它與 、 無直接關(guān)系。（3）波長 ，則決定于 和 ，只要 和 其中一個發(fā)生變化，其 值必然發(fā)生變化，而保持 的關(guān)系. 波長、頻率和波速的教學設(shè)計示例教學重點：波長、頻率和波速之間的關(guān)系教學難點：波長、頻率和波速之間的關(guān)系教學方法：討論法教學用具：橫波演示器、計算機多媒體教學過程：一、引入新課教師用計算機幻燈（ppt）展示簡諧橫波的圖象，如圖所示：教師提問： =0、 =0.1、 =0.2、 =0.3、 =0.4、 =0.5、 =0.6這些質(zhì)點的振動方向如何？請學生回答。學生回答： =0向下振動； =0.1速度等于0

3、； =0.2向上振動； =0.3速度等于0； =0.4向下振動； =0.5速度等于0； =0.6向上振動教師提問：在這些質(zhì)點中振動相同的是哪些點？學生回答： =0 =0.4向下振動、 =0.2 =0.6向上振動、 =0.1 =0.3 =0.5速度等于0。教師提問：在以上三組相同中又有什么不同呢？學生回答：前兩組的質(zhì)點的振動是完全相同，后一組有不同的。教師提問：振動完全相同指什么？學生回答：指：質(zhì)點的位移、回復力、加速度、速度都相同。教師提問：相鄰的振動完全相同的質(zhì)點間的水平距離都相等嗎？請學生討論。教師可在教室里指導個別學生，并與學生討論學生提出的問題。教師總結(jié)：這就是波長，用 表示，單位是米

4、教師板書：一、波長：在波動中，對平衡位置的位移總是相等的兩個相鄰質(zhì)點間的距離，叫波長1、單位：米2、符號表示： 教師提問：設(shè)波源的振動頻率（周期）是 ，則波傳播的頻率和周期是多少？學生回答：也是 教師提問：為什么？請學生討論教師總結(jié)：因為每個質(zhì)點都在做受迫振動，所以每個質(zhì)點的振動頻率或周期也是 。教師用橫波演示器給學生講解：經(jīng)過一個周期 ，振動在介質(zhì)中的傳播的距離等于一個波長 ；經(jīng)過半個周期，振動在介質(zhì)中的傳播的距離等于半個波長；經(jīng)過四分之一個周期，振動在介質(zhì)中的傳播的距離等于一個波長的四分之一。教師板書：二、總結(jié)出波長、頻率和波速的關(guān)系： 三、應用例題：如圖中的實線是一列簡諧波在某一時刻的波

5、形曲線.經(jīng)0.5s后，其波形如圖中虛線所示設(shè)該波的周期 大于0.5s（1）如果波是向左傳播的，波速是多大?波的周期是多大? （2）如果波是向右傳播的，波速是多大?波的周期是多大?分析：根據(jù)題意，這列波的周期大于0.5s，所以經(jīng)過0.5s的時間，這列波傳播的距離不可能大于一個波長 .當波向左傳播時，圖中的波峰1只能到達波峰2，而不可能向左到達更遠的波峰.當波向右傳播時，圖中的波峰1只能到達波峰3，而不可能向右到達更遠的波峰.已知傳播的時間為 0.5s，由圖可以知道波的傳播距離 ，由公式 就可以求出波速 .由圖可以知道波長 ，由公式 就可以求出周期 解：1、如果波是向左傳播的，從圖可以看出，虛線所示的波形相當于實線所示的波形向左移動了6cm( 個波長)，由此可求出波速為0.12m/s波的周期為：2.00s2、如果波是向右傳播的，從圖可以看出，虛線所示的波形相當于實線所示的波形向右移