《2022年物理试题练习题考试题教案高一物理波长频率和波速.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年物理试题练习题考试题教案高一物理波长频率和波速.docx(9页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案三、波长、频率和波速 教案教学目的1知道什么是波的波长,能在波的图象中求出波的波长2知道什么是波传播的周期频率 ,懂得周期 频率 与质点振动周期频率 的关系3懂得打算波的周期频率 的因素,并知道其在波传播过程中的特点4懂得波长、周期 频率 和波速的物理意义及它们之间的关系,并会应用 这一关系进行运算和分析实际问题教具 波动演示仪、演示波的图象用的教学微机软件教学过程 引入新课 在物理中,一些物理现象、过程、规律等,都需要用物理量进行描述同 样的,机械波及其传播过程,同样需要一些物理量进行描述在上一节我们认 识和懂得波的图象的基
2、础上,这节课,我们来学习和争论描述波的几个物理量,即波长、频率和波速 进行新课【板书】第三节波长、频率和波速一、波长 在教材中的图 105 可以看出,由质点 1 发出的振动传到质点 13,使质点 13 开头振动时, 质点 1 完成一次全振动, 因而这两个质点的振动步调完全一样也 就是说,这两个质点在振动中的任何时刻,对平稳位置的位移大小和方向总是 相等的我们就把这样两个质点之间的距离叫做波长【板书】1什么叫波的波长?在波动中,对平稳位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离,叫做波 的波长对于波长这个物理量,我们仍需要结合波的图象,进一步加深懂得【板书】2几点说明10 要懂得“ 位移总是相等”
3、的含义这里要求的是每时每刻都相等如图10 所示如 E F 两点在图示的时刻位移是相等的,但过一段时间后,位移就 不肯定相等,所以 E、 F 两点间距离不等于一个波长【板书】1“ 位移总是相等” 的的含义是“ 时时刻刻都相等”从波的图象中不难看出,位移总是相等的两个质点,其速度也总是相等的【板书】2位移总是相等的两个质点,速度也总是相等的在横波中, 两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长在纵波中,两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离等于波长【板书】3A 、B 两点间与 C、D 两点间距离都为一个波长结合图 1010,我们可以看到,相距 /2 的两质点振动总是相反的进而名师归纳总结 可以总结
4、出这样的结论:相距 整数倍的两质点振动步调总是相同的;相距 /2第 1 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案奇数倍的两质点振动步调总是相反的【板书】4相距 /2 两质点振动步调总是相反的5相距 整数倍两质点振动步调总是相同的;相距 步调总是相反的 /2 奇数倍两质点振动在波的传播过程中,由于波源质点的振动,而带动相邻的质点依次振动,各个质点振动的周期与频率,都与波源质点的相同,所以波的传播是具有周期性的因此,为了描述波的传播过程,仍需要引入物理量周期和频率【板书】二、周期 T 、频率 f 波源质点振动的周期 或频率 也就是
5、波传播的周期 或频率 【板书】1什么是波的周期 或频率 ?波源质点振动的周期或频率 就是波的周期 或频率 对于波的周期 或频率 我们也需要懂得几个问题【板书】2几点说明或频率 ,所以波的周期或由于波的周期 或频率 就是波源质点振动的周期频率 应由波源打算,与传播波的介质无关【板书】1同一种波在不同介质中传播时周期 或频率 保持不变由教材中图 105 可以看到,波动每经过一个周期的时间,波就沿传播方向传播一个波长距离【板书】2每经受一个周期,波就沿传播方向传播一个波长的距离从波的图象变化情形,我们可以看到,每经受一个周期,原先时刻的波形图外形不会发生转变,这正表达了波动的周期性【板书】3每经受一
6、个周期,原有的波形图不转变波源质点做简谐振动时,在它的带动下,介质中的各个质点先后从平稳位置开头做简谐运动这种振动状态在介质中就由近及远地向前传播出去由此我们看到,波的传播是有肯定速度的【板书】三、波速 v 1什么叫波速?波速的含义和物体运动速度的含义是相同的波速描述的是振动在介质中传播的快慢程度【板书】单位时间内振动所传播的距离叫做波速即vs/t对于物理量波速,我们也需要懂得一些有关的问题【板书】几点说明同一振动在不同介质中传播的快慢程度是不同的,也就是说,同一列波在不同介质中传播的速度不同由此我们仍可以想到,在同一种匀称介质中,同一列波的速度应是不变的【板书】1波速的大小由介质的的性质打算
7、,同一列波在不同介质中传播速度不同2一列波在同种匀称介质中是匀速传播的,即 svt波速和质点振动的速度有着完全不相同的含义前者在同种匀称介质中具名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案有某肯定值,后者的大小和方向都是随时间转变的【板书】3要区分波速与质点振动速度的含义由波长、周期 或频率 和波速的定义,我们可以看到三者有着肯定的联系【板书】四、波长、周期或频率 和波速的关系在波动中,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 三者的关系【板书】1v /T由于周
8、期 T 和频率 f 互为倒数 即 f1/T ,所以 v、 与 f 仍应有如下的关系【板书】2v f由上式我们仍可以这样懂得波速这个物理量,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、光波也是适用的对于式 v /T 或 v f,我们不但要懂得,仍要能应用它们解决实际的问题为了加深对以上两式的懂得和提高应用以上两式分析问题和解决问题的才能,下面我们一起分析和争论一道习题【例题】如图 1011 中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线经后,其波形如图中虚线所示设t 2TT 为波的周期 1假如波是向右传播的,求波的周期和波速2假如波是向左传播的,求波的周期和
9、波速分析:依据题意,由于t2T,所以经过 0.5s 的时间,波传播的距离不可能大于两个波长假如波向右传播,图中的波峰 1 可能到达虚线的波峰 3 或波峰 5假如波向左传播,图中的波峰 1 可能到达虚线的波峰 2 或波峰 4依据波在一个周期内要传播一个波长的距离,就可以求出周期 T,进而可求出波速 v解: 1假如波是向右传播的,应有T4 t/3 4nn0.1 由式 v /T 可得当 n0 时: T12/3s v136m/s 当 n1 时: T22/7s v284m/s 此题仍可以用其它方法求解,请同学们课下去争论、去摸索 巩固练习:1当波从一种介质进人另一种介质时,保持不变的物理量是: A波长B
10、波速C频率D周期名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案2在波的传播过程中,以下说法正确选项: A每个质点的振动频率都等于波源频率B振动情形完全相同的质点间的距离肯定等于一个波长C振动情形完全相同的相邻两质点间的距离肯定等于一个波长D振动步调相反的质点间的距离肯定为半波长的奇数倍3如图 10 12 为某一简谐波的波形图,传播方向向右已知波形曲线在5s 内重复显现10 次,就波长为_ ,波速为周期为_ 频率为_ 作业1复习本节课课文内容,并摸索教材中本节例题的分析与解的过程2摸索教材练习二 第1题3教材练习
11、二 第2 5题参考题1如图 1013 所示是一列横波在 t 0 时刻的波形图象,波沿 x 轴正方向传播,已知波速 v32 m/s,试求: 1波长, 2周期 3画出从 t 0 时刻起半个周期后 A 、B、C、D 各质点的振动方向2有一列简谐波,在某时刻的波形曲线如图 1014 所示经过 0.1s小于 3 个周期大于 2 个周期 变成图中虚线,假如波向 X 轴正方向传播,求该波的波长 ,波速 v、频率 f 各为多少?3如图 1015 为一波源 O 点在介质中振动3s 激起的波, 那么 P 点开头起振仍需的时间是多少?从图示时刻起P 点其次次到达波谷的时间是多少?104一列横波在x 轴上传播着,在t
12、10, t2 0.005s 时的波形曲线如图16 中的实线、虚线所示由图中读出波的振幅和波长1设周期大于 t2t1,2假如波向右传播,波速多大?3假如波向左传播,波速又是多大?4设周期小于 t2t1并且波速为6000m/s,求波的传播方向5一列沿 x 轴正向传播的简谐波,在 x110cm 和 x2110cm 处的两质点A、B 的振动图象如图1017 实线、虚线所示,就质点的振动周期是多少?这列简谐波的长是多少?说明 1本课各图中的波的图象,可以用微机模拟演示,也可制成幻灯片由投影 仪来演示2关于“ 波速” 的教学,可以向同学讲明,声波在空气中传播速度是最小 的,在液体、固体中传播速度较大,在固
13、体中传播速度最大,这不但可以帮忙名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案同学懂得机械波的传播速度是由介质打算的,仍可以为以后电磁波的教学打下基础3对于式 v /T 或 v f,要使同学懂得它们的物理意义不能从纯数学的观点去分析,要讲清晰打算各个量的物理因素4在“ 波长” 的教学中,提到的“ 位移总是相等点“ 相对平稳位置” 的位移,这一点应使同学懂得好冲的“ 位移” 指的是质5由式 v /T 和 s vt 结合波的图象分析实际问题时,有两种方法一是本教案中【例题】的方法,二是教材中第 使同学在懂得的基础上把握好10 页【例题】的方法,两种方法应天津市武清区杨村一中 王 凤名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页