第2章机械波复习课教案3（一）（鲁科版选修3-4）

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1、第2章机械波复习课教案3（-）（鲁科版选修3・4）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一、机械波1.机械波的产生（1）定义：机械振动在介质中的传播过程，叫做机械波。（2）产生条件：

2、波源和介质。（3）产生过程：沿波的传播方向上各质点的振动都受它前一个质点的带动而做受迫振动，对简谐波而言各质点振动的振幅和周期都相同，各质点只在自己的平衡位置附近振动，并不“随波逐流”，波只是传播的运动形式和振动能量。2.波的分类（1）横波：质点的振动方向与传播方向垂直，突起部分叫波峰，凹陷部分叫波谷。（2）纵波：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上，质点分布密的叫密部，质点分布疏的叫疏部。3.描述机械波的物理量（1）波长入：两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波

3、长。在横波屮，两个相邻的波峰（或波谷）间的距离等于波长。在纵波屮，两个相邻的密部（或疏部）间的距离等于波反。在一个周期内机械波传播的距离等于波长。（2）频率f：波的频率由波源决定，在传播过程屮，只要波源的振动频率一定，则无论在什么介质中传播，波的频率都不变。Ar（3）波速v：单位时间内振动向外传播的距离，即v=—o波速与波长和频率的关系：Arv=Af,波速的大小由介质决定。【例1】如图12-1-1,沿波的传播方向上有间距为加的五个质点a、b、c、d、e,均静止在各自的平衡位置。一列简谐横波以加/

4、S的速度水平向右传播，t二0时刻波到达质点a,质点a开始平衡位置向下运动，t=3s时质点a第一次到达最高点，则下列说法中不正确的是？(C)A>质点d开始振动后的振动周期为4sB、t=4s时刻波恰好传到质点eC、t=5s时质点b到达最高点D、在3s

5、度D、波在介质中的传播频率，与介质性质无关，仅由波源的振动频率决定［思路点播］回忆波的基本概念。【例3】一列在竖直方向振动的简谐横波，波长为入，沿正x方向传播，某一时刻，在振动位移向上且大小等于振幅一半的各点屮，任取相邻的两点Pi、P2,已知R的x坐标小AC)A、B、C、D、若P1P2若P：l)2若P.P2若PH<<>>入/2，则R向下运动,X/2，则H向上运动,X/2，则Pi向上运动,X/2，则Pi向下运动,P2向上振动P2向下振动卩2向下振动P2向上振动［思路点播］靠近振源的质点带动后面质点

6、的振动。二、机械波的图象1.图彖：在平面直角坐标系川，用横坐标表示介质屮各质点的平衡位置；用纵坐标表示某一吋刻，各质点偏离平衡位置的位移，连接各位移矢量的末端，得出的曲线即为波的图象,简谐波的图像是正弦(或余弦)曲线。2.物理意义：某一时刻介质中各质点相对平衡位置的位移。【例4］如图12-1-2所示为波源开始振动一个周期的波形图，设介质屮质点振动的周期为T下面说法图12-1-2(BD)A、若M点为波源，则M点开始振动的方向向下B、若N点为波源，则P质点振动了3T/4的时间C、若M为波源，则P质点

7、振动了3T/4的时间D、若N为波源，则该时刻P质点的动能最小【例5】已知一列在弹性绳上传播的简谐横波在某一时刻的波形，则下列说法正确的是(ABC)A、只要绳上一点(速度不为零的点)的振动速度方向已知，就可确定波的传播方向B、只要波的传播方向已知，就可确定此吋绳子上任一点(速度不为零的点)振动的速度方向C、波的周期等于绳上每一点的振动周期D、波在传播过程屮，绳子上的各质点将以波的传播速度沿着波形运动［思路点播］波的产生质点振动的原因。【例6】在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质

8、点的距离均为L,如图(a)所示.一列横波沿该直线向右传播，t二0时到达质点1,质点1开始向下运动,经过时间At第一次岀现如图(b)所示的波形.则该波的(BC)A、周期为At,波长为8LB、周期为

9、At,波长为8LC、周期为fAt,波速为12L/AtD、周期为At,波速为8L/At12345678/、K237■0678—►v图(a)图(b)【例7］呈水平状态的弹性绳,左端在竖直方向做周期为0.4s的简谐振动，在t=0吋左端开始向上振动(AC)则在t=0.5s时绳上的波可能是图中的【例8］一列简谐横