高中物理第十二章机械波学案1新人教版选修3-4.doc

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1、机械波复习课教案★教学目标：1知识目标通过例题的讲解，使学生对本章的基本概念和基本规律有进一步地理解，并能熟练应用本章知识分析解决物理问题。2.能力目标在熟练掌握基本概念、基本规律的基础上，能够分析和解决一些实际问题3.物理方法教育目标通过复习，培养学生归纳知识和进一步运用知识的能力，学习一定的研究问题的科学方法。★复习重点：对物理概念的深刻含义、对物理概念的综合性运用★教学方法：复习提问，讲练结合，学案导学★教具投影片，学案★教学过程一、本章知识脉络机械波（形成和传播特点类型横波纵波描述方法波的图象波的公式:VTX=Vt特性波的叠加干涉衍射二、本章要点追踪

2、及典题例析1机械波的产生条件：①波源(机械振动)②传播振动的介质(相邻质点间存在相互作用力)。2.机械波的分类机械波可分为横波和纵波两种。(1)质点振动方向和波的传播方向垂直的叫横波。(2)质点振动方向和波的传播方向平行的叫纵波。分类质点的振动方向和波的传播方向关系形状举例横波垂直凹凸相间；有波峰、波谷绳波等纵波在同一条直线上疏密相间；有密部、疏部弹簧波、声波等3.机械波的传播(1)在同一种均匀介质中机械波的传播是匀速的。波速、波长和频率之间满足公式:V=λf。(2)介质质点的运动是在各自的平衡位置附近的简谐运动，是变加速运动，介质质点并不随波迁移。(3)机

3、械波转播的是振动形式、能量和信息。(4)机械波的频率由波源决定，而传播速度由介质决定。4.机械波的反射、折射、衍射、干涉一切波都能发生反射、折射、衍射、干涉。特别是衍射、干涉，是波特有的性质。(1)衍射。①波绕过障碍物的现象叫做波的衍射。②能够发生明显的衍射现象的条件是：障碍物或孔的尺寸比波长小，或者跟波长相差不多(1)干涉。产生干涉的必要条件是：两列波源的频率必须相同。在稳定的干涉区域内，振动加强点始终加强；振动减弱点始终减弱。“波峰和波峰叠加得到振动加强点”，“波谷和波谷叠加也得到振动加强点”，“波峰和波谷叠加得到振动减弱点”。【例1】如图所示，Si、S

4、是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的有A.该时刻a质点振动最弱，b、C质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱B.该时刻a质点振动最弱，b、c、d质点振动都最强Ca质点的振动始终是最弱的，b、c、d质点的振动始终是最强的D再过T/4后的时刻a、b、C三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱答案：B、C【例2】如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5cm,且图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为

5、1m/s和0.5m。C点是BE连线的中点，下列说法中正确的是()B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmA.CE两点都保持静止不动C图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动D从图示的时刻起经0.25s,B点通过的路程为20cm答案：BCD5．多普勒效应当波源或者接受者相对于介质运动时，接受者会发现波的频率发生了变化，这种现象叫多普勒效应。学习“多普勒效应”必须弄清的几个问题：（1）当波源以速率V匀速靠近静止的观察者A时，观察者“感觉”到的频率变大了。但不是“越来越大”。（2）当波源静止，观察者以速率V匀速靠近波源时，观察者“感觉”到的频率也变大了。（3）

6、当波源与观察者相向运动时，观察者“感觉”到的频率变大。（4）当波源与观察者背向运动时，观察者“感觉”到的频率变小。【例3】（2020年高考科研测试）a为声源，发出声波；b为接收者，接收a发出的声波。a、b若运动，只限于在沿两者连线方向上，下列说法正确的是A．a静止，b向a运动，则b收到的声频比a发出的高B.a、b向同一方向运动，贝Ub收到的声频一定比a发出的高C．a、b向同一方向运动，则b收到的声频一定比a发出的低Da、b都向相互背离的方向运动，则b收到的声频比a发出的高答案：A6．振动图象和波的图象振动图象和波的图象从图形上看好象没有什么区别，但实际上它们

7、有本质的区别。(1)物理意义不同：振动图象表示同一质点在不同时刻的位移；波的图象表示介质中的各个质点在同一时刻的位移(2)图象的横坐标的单位不同：振动图象的横坐标表示时间；波的图象的横坐标表示距离。(3)从振动图象上可以读出振幅和周期；从波的图象上可以读出振幅和波长简谐振动图象与简谐横波图象的列表比较:简谐振动简谐横波图象坐标横坐标时间介质中各质点的平衡位置纵坐标质点的振动位移各质点在同一时刻的振动位移研究对象一个质点介质中的大量质点物理意义一个质点在不同时刻的振动位移介质中各质点在同一时刻的振动位移随时间的变化原有图形不变，图线随时间而延伸原有波形沿波的传

8、播方向平移运动情况质点做简谐运动波在介质中匀速传播；