波的形成与传播(马建平公开课)

一、波的形成和传播第十二章机械波学习目标1、知道直线上机械波的形成过程和产生条件，知道波的种类，明确一维简谐波的特点。2、通过实验等逐步理解和体会波的形成过程。3、通过学习，使学生明确波是一种重要和普遍的物质运动形式，同时也是一种重要的能量和信息传递方式。生活中的波现象实验探究

目的：探索波的形成原因和传播规律

实验〔一〕学生分组实验：每桌一条绳子〔60cm左右〕，观察绳子上凹凸相间的波。实验步骤：〔1〕将绳子一端用手指按在桌面上，手持另一端沿水平桌面抖动，在绳子上产生一列凹凸相间的波向另一端传播。〔2〕在绳子上每隔大约2～3cm用墨水染上一个点，代表绳子上的质点。重复步骤〔1〕。观察绳子上的质点依次被带动着振动起来，振动沿绳子传播开去，在绳子上形成凹凸相间的波。①思考：绳子的一端振动后，为什么后面的质点能被带动着运动起来？_________________如果将绳子剪断，后面的质点还能运动吗？___________②分析：如果手不抖动，波能形成吗？这说明波形成需要___________绳子上凹凸相间的波形是怎样产生的？___________________〔可以参阅课本〕③观察绳子的质点是否随波向远处迁移？_________绳波的成因绳子可以分成一个个小段，一个个小段可以看做一个个相连的质点，这些质点之间存在着相互作用。手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动。这个质点又带动更远一些的质点……绳端这种上下振动的状态就沿绳子传了出去，从整体上看就是一些凹凸相间的波形。横波质点的振动方向与波的传播方向垂直。凸起的最高处叫波峰。凹下的最低处叫波谷。实验目的：探究横波特点

实验〔二〕观察波动演示器上凹凸相间的波实验步骤：〔1〕顺时针转动摇柄，演示屏上的质点排成一条水平线。〔表示各质点都处在平衡位置〕〔2〕逆时针转动摇柄，各个质点依次振动起来。〔注意观察各个质点振动的先后顺序〕现象：①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻_______，从总体上看形成凹凸相间的波。②各质点的振动沿________方向，波的传播沿_______方向，质点振动方向与波的传播方向_______。③质点是否沿波的传播方向迁移？______________每个质点的起振方向和第一质点起振方向有何特点？_____________质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。纵波密部：质点分布最密的地方疏部：质点分布最疏的地方实验目的：探究纵波特点实验〔三〕观察弹簧上产生的疏密相间的波实验步骤：〔1〕拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端，产生一列疏密相间的波沿弹簧传播。〔2〕在弹簧上某一位置系一根红布条，代表弹簧上的质点，重复步骤〔1〕。①观察：红布条是否随波迁移？________

②分析：弹簧上疏密相间的波形是怎样产生的？____________________〔类比绳上波产生的分析方法，锻炼学生的知识迁移能力〕③各质点的振动沿________方向，波的传播沿_______方向，质点振动方向与波的传播方向_______产生条件2.介质和波源：介质——借以传播波的物质．波源——保持持续振动的物体．

机械波：机械振动在介质中的传播，形成机械波。3.产生机械波的条件:同时存在振源和介质。思考：有机械振动就一定存在机械波吗？有机械波一定存在机械振动吗？思考4、振动与波动的区别和联系？1．区别振动是一个质点的往复运动，而波动是介质中许多质点的集体运动．2．联系〔1〕都是周期性的运动：波动周期等于质点的振动周期．〔2〕从构成介质的某一质点来看，所呈现的现象是振动，从构成介质的整体来看，所呈现的现象是波动．〔3〕振动是形成波动的必要条件，但有振动不一定存在波动．〔4〕波动是振动形式〔信息〕的传播过程．课堂小结通过本节课你学到了什么？课堂练习1、关于机械波的形成，正确的选项是〔〕BCA.物体做机械振动，就一定产生机械波

B.后振动的质点总是跟着先振动的质点

重复振动，只是时间落后一步C.参与振动的质点都有相同的频率机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递D.2、区分横波和纵波是根据〔〕A．是否沿水平方向传播B．质点振动的方向和波传播的远近C．质点振动的方向和波传播的方向D．质点振动的快慢C3、以下说法不正确的有〔〕B．波不但能传递能量，还能传递信息D．一切波的传播均需要介质A．声波在空气中传播时是纵波，在水中传播时是横波C．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向ACDC4、如下图为一列简谐横波在某一时刻的波形图，质点A在此时刻的振动方向如图中箭头所示，那么以下说法正确的应是〔〕A.波向左传播，质点B向下振动，质点C向上振动B.波向右传播，质点B向上振动，质点C向下振动C.波向左传播，质点B向上振动，质点C向上振动D.波向右传播，质点B向下振动，质点C向下振动5、一简谐横波在x轴上传播，在某一时刻的波形如下图.此时刻质点F的运动方向向下，那么〔〕A、此波朝x轴负方向传播

B、质点D此时向