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文档简介
第三节:波长、频率和波速主笔人:周初审核人:董艳萍把关人:杨亚柳习杨张豆教学目标(一)知识与技能1、掌握波长、频率、波速的物理意义;2、能在机械波的图象中识别波长;3、掌握波长、频率和波速之间的关系,并会应用这一关系进行计算和分析问题;(二)过程与方法:1.通过分析各个质点依次振动的过程,根据波形成的实质,理解和掌握波长、频率和波速。2.从理解决定波的周期(或频率)的因素入手,理解和认识波在传播过程中的特点。(三)情况态度与价值观:通过对波的时间和空间周期性的学习,充分认识空间和时间,深刻理解周期性运动。教学重点:波长、频率和波速之间的关系教学难点:对于波长概念的理解教学方法:讨论法、观察实验法教学用具:横波演示器、计算机多媒体教学过程课堂引入教师用计算机幻灯(PPT)展示简谐横波的图象,如图所示:教师提问:=0、=0.1、=0.2、=0.3、=0.4、=0.5、=0.6这些质点的振动方向如何?请学生回答。学生回答:=0向下振动;=0.1速度等于0;=0.2向上振动;=0.3速度等于0;=0.4向下振动;=0.5速度等于0;=0.6向上振动教师提问:在这些质点中振动相同的是哪些点?学生回答:=0=0.4向下振动、=0.2=0.6向上振动、=0.1=0.3=0.5速度等于0。教师提问:在以上三组相同中又有什么不同呢?学生回答:前两组的质点的振动是完全相同,后一组有不同的。教师提问:振动完全相同指什么?学生回答:指:质点的位移、回复力、加速度、速度都相同。教师提问:相邻的振动完全相同的质点间的水平距离都相等吗?请学生讨论。教师可在教室里指导个别学生,并与学生讨论学生提出的问题。教师总结:这就是波长,用表示,单位是米新课教学:一、波长:在波动中,对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离,叫波长1、单位:米2、符号表示:教师提问:设波源的振动频率(周期)是,则波传播的频率和周期是多少?学生回答:也是教师提问:为什么?请学生讨论教师总结:因为每个质点都在做受迫振动,所以每个质点的振动频率或周期也是。教师用横波演示器给学生讲解:经过一个周期,振动在介质中的传播的距离等于一个波长;经过半个周期,振动在介质中的传播的距离等于半个波长;经过四分之一个周期,振动在介质中的传播的距离等于一个波长的四分之一。二、波长、频率和波速的关系:三、知识应用1.波长频率和波速关系的基本应用例题1.已知空气中的声速为332m/s,水中的声速为1450m/s,某乐律C调“la”的频率为f=440Hz,试求这个乐音在空气中的波长和在水中的波长。2.由波动图象求波和周期例题:如图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线.经0.5s后,其波形如图中虚线所示.设该波的周期大于0.5s.(1)如果波是向左传播的,波速是多大?波的周期是多大?(2)如果波是向右传播的,波速是多大?波的周期是多大?分析:根据题意,这列波的周期大于0.5s,所以经过0.5s的时间,这列波传播的距离不可能大于一个波长.当波向左传播时,图中的波峰1只能到达波峰2,而不可能向左到达更远的波峰.当波向右传播时,图中的波峰1只能到达波峰3,而不可能向右到达更远的波峰.已知传播的时间为=0.5s,由图可以知道波的传播距离,由公式就可以求出波速.由图可以知道波长,由公式就可以求出周期.同步训练【反馈检测】1.下列说法正确的是()A.当机械波从一种介质进入另一种介质时:保持不变的物理量是波长B.传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅C.由波在均匀介质中的传播速度公式v=f,可知频率越高,波速越大D.在波的传播方向上,相距半波长的整数倍的两质点的振动完全相同2.以下说法正确的是()A.波的频率由振源决定,与介质无关B.机械波的波速由介质决定,与振源无关C.波长由介质决定,与振源无关D.波长由介质和振源共同决定3.一列横波沿绳传播,M、N是绳上相距2.5m的两点,当第一个波峰到达M点时开始计时,在14s末时第八个波峰恰好到达M点,这时第三个波峰到达N点,求该波的波长.4.由原点O处的波源发生的一列简谐波沿x轴正向传播,在t=0时刻的波形曲线如图10-25所示,已知这列波的质点P连续出现两次波峰的时间间隔为0.4s,则()这列波的波长为5cm这列波的传播速度为10m/s当t=0.7s时,质点Q第一次到达波峰质点Q到达波峰时,质点P恰好到达波谷四、课堂小结:本节我
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