欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:9286541
大小:156.00 KB
页数:8页
时间:2018-04-26
《高二物理波长、频率和波速》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、03波长频率和波速一、教学目标1.理解波长、频率和波速的物理意义.2.理解波长、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、重点难点重点:理解波长及波速的公式的含义.难点:决定波速、频率、波长的因素及应用波的知识对实例的分析.三、教与学教学过程:在物理学中,物理现象、物理过程和物理规律等都需要用物理量来进行描述.同样对机械波及其传播过程也需要一些物理量来描述.(一)波长【演示】制作的课件:在波的传播过程中,有些质点的振动步调完全一致,任何时刻运动状态相同.1.波长:在波动中对平衡位置的位移总是相等(包括大小和方向
2、)的两相邻质点间的距离叫做波的波长.2.对波长定义的理解(1)“位移总是相等”的含义是“每时每刻都大小相等,方向相同”.(2)位移总是相等的两个质点速度也总是相等的.(3)在横波中,两个相邻的波峰(或波谷)之间的距离等于波长,在纵波中,两个相邻的密部(或疏部)之间的距离等于波长.(4)在波的传播方向上(或平衡位置之间)相距的两质点振动步调总是相反的.一般地:相距整数倍两质点(同相质点)的振动步调总是相同的.在波的传播方向上相距奇数倍的两质点(反相质点)振动步调总是相反的.(二)周期(T)、频率(f)【演示】制作的课件:在振源完成一
3、次全振动的时间里,波完成一次周期性的波动.1.波的周期(或频率):波源振动的周期(或频率)就是波的周期(或频率)2.波的周期(或频率)等于波源的振动周期(或频率)3.对波源振动周期与波的周期的理解(1)波的周期由波源决定,同一列波在不同介质中传播时保持周期(或频率)不变.(2)每经历一个周期的时间,原有的波形图不改变.(三)波速(v)1.波速:反映振动在介质中传播的快慢程度、单位时间内振动所传播的距离叫波速.2.波速的大小由介质的性质决定,同一列波在不同介质中传播速度不同3.对波速的理解:(1)波在均匀介质中是匀速传播的,即,它向
4、外传播的是振动的形式,而不是将质点向外迁移.(2)波速与质点的振动速度不同,质点的振动是一种变加速运动,因此质点的振动速度时刻在变.(四)波长、周期(或频率)和波速的关系【演示】制作的课件:波源完成一次周期性振动,波向前匀速传播一个波长的距离.1.三者关系:或2.对三者关系的理解(1)波速由介质决定,周期(或频率)由振源决定.当一列波从一种介质进入另一种介质传播时,周期(或频率)保持不变.但由于波速的变化而导致波长的变化.(2)波速的计算既可用(即)也可用(3)波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到,但对其他形式的彼(电磁
5、波、光波)也成立.【例1】如图所示,在xOy平面内有一沿x正方向传播的简谐波,波速为1m/s,振幅为4cm,频率为2.5Hz,在t=0时刻,P点位于其平衡位置上方最大位移处,则距P为0.2m的Q点()A.在0.1s时的位移是4cmB.在0.1s时的速度最大C.在0.1s时的速度沿y轴负向D.在0【】0.1s时间内的路程是4cm[解析]依题意smcm恰好半个波长,所以P、Q两质点振动总是相反的.t=0时P位移为正的最大,Q位移必为负的最大.再过0.1s,即,Q点必位于平衡位置且向正方向运动且速度正向最大.在这0.1s内通过的路程为1
6、倍振幅,即s=4cm.正确选项为B、D.【例2】如图在一条直线上有三点S、M、N,S为波源,距M点为12m,距N点为21m.由于波源S的振动在直线上形成一列横波,其波长为8m,波速为4m/s,下列说法中正确的是()A.M点先开始振动,N点后振动,振动时间相差2.25s,但振动周期都为2sB.M点在最高点时,N点在平衡位置以上向下振动C.M点在最高点时,N点在平衡位置以上向上振动D.振动过程中M、N两点的位移有可能在某时刻相同【解析】由得s,由于S为波源,波向右传播,由得波从M传到N的时间s,则A对,M、N相距9m,则N点的振动与M
7、点后1m的质点的振动完全相同,当M点在最高点时,M点后1m的质点已过了平衡位置向最高点运动,则N点也在平衡位置上方向上振动,则C对B错,实际振动过程中任意两点的位移都有可能相同,因为当这两点的中间点处于最大位移时,此两点的位移就相同,则D对,正确选项为A、C、D.【例3】如图所示,S点为振源,其频率为100Hz,所产生的横波向右传播,波速为80m/s,P、Q是波传播途径中的两点,且m,m,当S通过平衡位置向上运动时,()A.P在波谷,Q在波峰B.P在波峰,Q在波谷C.P、Q都在波峰D.P通过平衡位置向上振动,Q通过平衡位置向下振动
8、【解析】由得,m,,则P点与S点右侧距S点的质点的振动完全相同,Q点与S点右侧距S点的质点振动完全相同,波向右传,当S通过平衡位置且向上运动时,其右侧的质点在波谷,其右侧3的质点在波峰,则P点在波谷,Q点在波峰,正确选项为A。解决此类波动问题,完全
此文档下载收益归作者所有