弦线上波的传播规律
九年级物理 电磁波及其传播教案 苏科版
第二节电磁波及其传播 [设计意图] 本节由“波的基本特征”“了解电磁波”和“电磁波谱”三部份组成，内容抽象性较强，学生在这方面的知识相对欠缺。不易理解。故开始用一些有形的“机械波”引导学生认识波的基本特征，在此基础上，归纳出波的特征物理量。建立频率与周期的关系，得出波长、频率与波速的关系式。 “了解电磁波”分二个部分：验证电磁波的存在和探究电磁波的特性。以开展学生活动为主。让学生在实验中获取知识。 “电磁波谱”的教学从阅读图表入手，重点了解各波段电磁波的应用，使学生体会科学为人类生活服务。 [教学目标] 1.知识与技能： ⑴认识波的基本特征，知道波能够传播周期性变化的运动形态、能量、以及信息。 ⑵了解振动的振幅、周期与频率，波长与波速的物理意义，知道它们是描述波的性质的物理量，知道波长，频率与波速的关系。 ⑶了解电磁波的意义，体验电磁波的存在。了解电磁波可以在真空中传播的特性，知道电磁波在真空中传播的速度。了解电磁屏蔽。 ⑷知道电磁波谱，了解电磁波的应用及其对人类生活和社会生活发展的影响。 2.过程与方法： ⑴实验观察。在观察演示实验的现象的基础上，归纳出波的基本特征；了解电磁波的存在；电磁屏蔽等现象。 ⑵阅读（或陈述）了解。对波的周期、频率，电磁波的意义及电磁波谱等物理知识采用阅读的方法获取。 ⑶图像意义分析。在学习波的特征的知识时，从对波形图的分析上入手，建立起振幅、波长等概念。 3.情感、态度、价值观： 引发学生对波动现象的好奇心。引导和培养学生仔细观察实验现象并尝试归纳现象的学习习惯，激发学生勇于探索的积极性。 在学习麦克斯韦、赫兹对电磁波研究的贡献中，体会理论研究和实验探索对物理学发展的重要性。 对“科学技术是一把双刃剑”，电磁波在被广泛应用，对人类作出巨大贡献的同时也存在着副作用——会产生电磁污染的现象引起关注。同时也是进行辩证法教育，让学生学会全面观察和看待问题。 [教学重、难点] “了解电磁波”并知道电磁波的存在及其特性是本节的重点。 波的基本形态和特征的教学是本节的难点。 [教具和学具] 1.电动小汽车，线控电动小汽车，遥控电动小汽车各一辆。 2. 细麻绳一根，纵波演示仪一架。长橡筋绳（或用松紧带代替）若干根。 3. 大玻璃水槽一只，细竹竿一根。 4. 收音机一架，电池一节，电线一小段。 5. 电吹风一只，电视机一台。
《波的形成和传播》
第一节：波的形成和传播 教学目标 （一）知识目标 1、知道直线上机械波的形成过程． 2、知道什么是横波，知道波峰和波谷；知道什么是纵波，知道疏部和密部． 3、知道"机械振动在介质中的传播，形成机械波"．知道波在传播运动形成的同时也 传递了能量． 4、通过学习使学生能明白用语言交流是利用声波传递信息等生活中的机械波．（二）能力目标 培养学生对现象的观察能力以及对科学的探究精神． 教学重点 机械波的形成过程及描述 教学难点 机械波的形成过程及描述 教学用具 1、演示绳波的形成的长绳； 2、横波、纵波演示仪； 教学步骤 引入新课 我们已学习过机械振动，它是描述单个质点的运动形式，这一节课我们来学习由大量质点构成的弹性媒质整体的一种运动形式——机械波。 1、机械波的产生条件是什么？ 演示——水波：教师用幻灯机做实验：使平静的水面振动，会看到水面上一圈圈起伏不平的波纹逐渐向四周传播出去，形成水波。 演示——绳波：用手握住绳子的一端上下抖动，就会看到凸凹相间的波向绳的另一端传播出去，形成绳波。 以上两种波都可以叫做机械波。 教师提问：水波离开水能看到上面的现象吗？绳波离开绳行吗？ 学生回答：不行。 教师提问：当振动停止后我们又看到了什么现象？ 学生回答：传出去的仍然在传播，以后水（绳）都静止不动了。 请学生总结：（教师可引导） (1)机械波的概念：机械振动在介质中的传播就形成机械波 (2)机械波的产生条件：振源和介质。 振源——产生机械振动的物质，如在绳波中的手的不停抖动就是振源。
介质——传播振动的媒质，如绳子、水。 2、机械波的形成过程（用课件把绳波的运动展示） (1)介质模型：把介质看成由无数个质点弹性连接而成，可以想象为(图1所示) (2)机械波的形成过程： 由于相邻质点间力的作用，当介质中某一质点发生振动时，就会带动周围的质点振动起来，从而使振动向远处传播。例如：图2表示绳上一列波的形成过程。图中1到18各小点代表绳上的一排质点，质点间有弹力联系着。图中的第一行表示在开始时刻(t＝0)各质点的位置，这时所有质点都处在平衡位置。其中第一个质点受到外力作用将开始在垂直方向上做简谐运动，设振动周期为T，则第二行表示经过了T／4时各质点的位置，这时质点1已达到最大位移，正开始向下运动；质点2的振动较质点1落后一些，仍向上运动；质点3更落后一些，此时振动刚传到了质点4。第三行表示经过了T／2时各质点的位置，这时质点1又回到平衡位置，并继续向下运动，质点4刚到达最大位移处，此时振动传到了质点7。依次推论，第四、五、六行分别表示了经过3T／4、和5T／4后的各质点的位置，并分别显示了各个对应时刻所有质点所排列成的波形。 教师讲解后，请学生讨论机械波在传播过程中的特点： 3、对机械波概念的理解 (1)机械波是构成介质的无数质点的一种共同运动形式； (2)当介质发生振动时，各个质点在各自的平衡位置附近往复运动，质点本身并不随波迁移，机械波向外传播的只是机械振动的形式(演示横波演示器)； (3)波是传播能量的一种方式。 4、波的种类： 按波的传播方向和质点的振动方向可以将波分为两类：横波和纵波。 (1)横波的定义：质点的振动方向与波的传播方向垂直。 波形特点：凸凹相间的波纹(观察横波演示器)，
机械波的形成与传播教学设计
机械波的产生与传播教学设计 一、教材分析 本章《机械波》是在《机械振动》的基础上讲述波的基本知识。波是一种比较重要而普遍的运动形式，是后续电磁波、光波的基础。《波的形成与传播》一节是《机械波》的第一节，学好这一节的内容对后续课程波的描述、波的图象、波的各种特性至关重要，起着承上启下的作用。波是一种比较抽象的运动形式，是高中物理教学中的难点之一，本节教材对学生的理解能力、空间想象和逻辑推理能力及联系实际能力有较高的要求，它需要学生能想象出多个质点同时又不同步的运动从整体上形成波的（空间传播）情景。 教学重点：横波的形成与传播过程的规律。 教学难点：质点振动和波传播的关系。 教学疑点：波传播的是什么？ 二、教学目标： 1、知识目标： （1）理解波的形成与传播。知道产生机械波的条件。 （2）知道横波和纵波，知道波峰和波谷，密部和疏部。 （3）知道机械波，理解机械波传播振动形式，传递能量和信息。 2、能力目标： （1）通过波动模型的建立过程，提高学生的抽象想象能力。 （2）根据对机械波模型的分析判断，提高分析推理能力。 3、情感目标： （1）从波的形成过程中，体会个体与整体的关系，明确个体动作要服从整体动作，培养学生的集体主义精神。 （2）通过观察波的形成过程，体验科学美感，陶冶学生的审美情操。体验大自然各种波动的自然美感。 三、教学方法设计： 本节课采用实验观察法。在教学中通过演示实验、学生动手实验及多媒体课件创设形象化的动态情景并提出相关系列问题。要求学生观察、研究和总结得出结论并能回答相关问题以达到教学的目标要求。在教学中渗透问题探究式学习，充分体现以学生为主的现代教学理念（教师只是起引导作用）。 四、教学过程设计： 1、创设情景，引入课题： 首先让学生观看四个事先拍成录相的演示实验现象课件（水波、随风飘的旗、绳波和电磁波等四种波动情景），让学生观看后对波有个初步印象。并提出两个问题以引入本节课要完成的教学内容： （1）波是如何形成的？
2021鲁科版选修第1节《电磁波的产生》word教案
2021鲁科版选修第1节《电磁波的产生》 word教案 三维教学目标 1、知识与技能 （1）了解电磁振荡产生的过程。 （2）了解赫兹实验及其意义。 （3）了解开放电路和实际发射电磁波的过程。 2、过程与方法 (1)通过对赫兹实验的过程与分析和阅读“资料活页”,体会解决问题,应抓住关键，并善于 类推和联想。 (2)通过“讨论与交流”，学会及时应用所学知识说明相关问题。 3、情感、态度与价值观 教学重点：电磁波的产生 教学难点：赫兹实验及应用所学知识说明相关问题。 教学方法：实验法、讨论与交流法 （一）引入 学习电磁振荡和电磁波的重要性。 无线电广播是利用电磁波传播的，电视广播也是利用电磁波传播的，导弹，人造地球卫星的操纵以及宇宙飞船跟地面的通信联系差不多上利用电磁波。那么，电磁波是什么呢？它是如何样产生的，有些什么性质以及如何样利用它来传递各种信号呢？这一章就要研究这些问题。要了解电磁波，第一就要了解什么是电磁振荡，我们就从电磁振荡开始学习。 （二）新课教学 1、实验：将电键K扳到1，给电容器充电，然后将电键扳到2，现在能够见到G表的指针来回摆动。 2、总结：能产生大小和方向都都作周期发生变化的电流叫振荡电流。能产生振荡电流的电路叫振荡电路。其中最简单的振荡电路叫LC回路。 1 K 2 ε C L G 3、振荡电流是一种交变电流，是一种频率专门高的交变电流，它无法用线圈在磁场中转动产生，只能是由振荡电路产生。 4、那么振荡电路中的交变电流有一些什么样的性质： （1）介绍振荡电路中交变电流的一些重要性质： — 乙丁
对应的电流图像： 对应电容器所带的电量： （2）电路分析： 甲图：电场能达到最大，磁场能为零，电路感应电流i=0 甲→乙：电场能↓，磁场能↑，电路中电流i↑，电路中电场能向磁场能转化，叫放电过程。 乙图：磁场能达到最大，电场能为零，电路中电流I达到最大。 乙→丙：电场能↑，磁场能↓，电路中电流i↓，电路中电场能向磁场能转化，叫充电过程。 丙图：电场能达到最大（与甲图的电场反向），磁场能为零，电路中电流为零。 丙→丁：电场能↓，磁场能↑，电路中电流i↑，电路中电场能向磁场能转化，叫放电过程。 丁图：磁场能达到最大，电场能为零，回路中电流达到最大（方向与原方向相反），丁→戊：电场能↑，磁场能↓，电路中电流i↓，电路中电场能向磁场能转化，叫充电过程。 戊与甲是重合的，从而振荡电路完成了一个周期。 综述： 第一、充电完毕（充电开始）：电场能达到最大，磁场能为零，回路中感应电流i=0。 第二、放电完毕（放电开始）：电场能为零，磁场能达到最大，回路中感应电流达到最大。 第三、充电过程：电场能在增加，磁场能在减小，回路中电流在减小，电容器上电量在增加。从能量看：磁场能在向电场能转化。 第四、放电过程：电场能在减少，磁场能在增加，回路中电流在增加，电容器上的电量在减少。从能量看：电场能在向磁场能转化。 归纳：在振荡电路中产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷，通过线圈的电流，以及跟电流和电荷相联系的磁场和电场都发生周期性变化，这种现象叫电磁振荡。 例题1、在LC振荡电路中，某时刻若磁场B正在增加，则电容器处于（放）电状态, 电场能正在（减小）磁场能正在（增加）能量转变状态为（电场能正在向磁场能转化）电容器上板带（正）电。 B a b C 例题2、在LC的回路中，电流i——t的关系如图所示，①若规定逆时针方向为电流的正方向，说明t0时刻电路中能量变化情形，及电场能、磁场能、充放电等情形。②下列分析情形正确的是：（D） A、t1时刻电路的磁场能正在减小。 B、t1→t2时刻电路中的电量正在不断减少。 C、t2→t3时刻电容器正在充电。 D、t4时刻电容中的电场能最大。 i t 0 t1t0t2t3t4
论电磁波的产生及传播
论电磁波的产生及传播 广东省博罗高级中学（516100） 林海兵 摘要：电磁波是一种特殊的机械波，它的传播媒质是电性子。它是由电子运动激发电性子而形成。 关键词：电磁波，机械波，电性子，感应电场，速度矢量，磁场，剪应变矢量 1 经典电磁波理论 自从十八世纪末人们发现电荷开始，人们对电的一步步深入地研究使人类社会进入了一个崭新的纪元，从磨擦起电到电流的产生，到电流的热效应，到电流的磁效应，到电流在磁场的安培力，一直到电磁效应，电自始至终都与磁有着密不可分的关系，这种超乎寻常关系引起了麦克斯韦的极大的关注，并对其进行了前所未有的探索，最终麦克斯韦建立了感应电场与磁场之间关系的方程组。 1.1 麦克斯韦电磁方程组 麦克斯韦电磁方程组所描述的是均匀的自由空间的感应电场与磁场之间的关系： 0=??E 1.1 t B E ??-=?? 1.2 0=??B 1.3 t E B ??=?? εμ 1.4 对于以上的四式中的1.1与1.3两式，人们一直以为，这是描述自由空间的感应电场与磁场均为涡旋场，所谓涡旋场，是指描述场的电场线或磁场线均是一系列的闭合曲线，电场线或磁场线没有起点也没有终点。对于1.2与1.4两式，人们又一直认为，这是描述感应电场与磁场之间的相互激发的关系：变化的磁场将产生变化的感应电场，变化的感应电场也将产生磁场。人们对以上四式进行求解而得到的平面波方程发现，这两个相互激发的感应电场与磁场在任何时刻始终保持同相。 1.2 对电磁波的产生与传播的描述
最终人们建立了以麦克斯韦电磁方程组为基础的一个十分完美的电磁理论，并预言了电磁波的存在，指出电磁波的传播速度等于光速，麦克斯韦甚至认为，光波的本质就是一种电磁波。 关于电磁波的产生与传播，人们开始认为这是它以“以太”为传播媒质的，但是经历了一系列的观察测量实验之后，人们始终没有能够观察到“以太”的存在，于是，人们最终否定了“以太”的存在。于是，关于电磁波的传播，人们以为它是依靠“电磁场”这种物质传播，但是“电磁场”又是怎样的一种物质，人们又说不清楚，只能说它不是由物质粒子构成了，虽然人们看不见它，但可以通常实验来观察它，它对放入其中的带电粒子等有力的作用。在电磁波的传播过程中，人们一直以为，由变化的电场产生变化的感应磁场，变化的感应磁场再产生了变化的感应电场，变化的感应电场又产生了变化的感应磁场，变化的感应磁场再产生了变化的感应电场……由于变化的电场与变化的磁场之间不断地交替产生，就形成了电磁波在空间的传播。 对于电磁波的空间传播图像，人们始终没有能够找到一个很好地描述其传播的图像，于是人们根据以上的电磁场的相互激发产生的机理，人们得了如图1所示的电磁波的传播图 像。但是，由于根据麦克斯韦电磁方程组的平面波的解可知，这相互激发的电场与磁场是相位相同的场。很明显，图1所示的电磁波的电场与磁场是具有不同相位的，电场产生的磁场的相位一定落后于电场，由磁场产生的感应电场的相位也一定落后于磁场。所以，图1的描述很明显是错误的。于是又出现了如图2所示的图像。确实，图2能够很好地反映了感应电场与感应磁场的相位关系，也能够很好地反映出玻印亭矢量与电场和磁场的关系。但是它同样地存在一个不可克服的缺点：空间的电场与磁场不是涡旋场吗？图2如何把这涡旋场表示出来，再者，人们总是说电场与磁场是相互激发产生的，图2又如何表示其相互激发的关系？ 1.3 对“场”的认识
波的形成和传播
波的形成和传播 一、波的形成和传播 1．形成原因：以绳波为例(如图12-1-1所示 ) 图12-1-1 (1)可以将绳分成许多小部分，将每一部分看做质点。 (2)在无外来扰动之前，各个质点排列在同一直线上，各个质点所在的位置称为各自的平衡位置。 (3)由于外来的扰动，会引起绳中的某一质点振动，首先振动的这个质点称为波源。 (4)由于绳中各质点之间存在着相互作用力，作为波源的质点就带动周围质点振动，并依次带动邻近质点振动，于是振动就在绳中由近及远地传播。 2．介质 (1)定义：波借以传播的物质。 (2)特点：组成介质的质点之间有相互作用，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。 二、横波和纵波 1．定义 机械振动在介质中传播，形成机械波。 2．产生条件 (1)要有机械振动。 (2)要有传播振动的介质。
3．机械波的实质 (1)传播振动这种运动形式。 (2)传递能量的一种方式。依靠介质中各个质点间的相互作用力而使各相邻质点依次做机械振动来传递波源的能量。 1．机械波的形成 2．波的特点 (1)振幅：像绳波这种一维(只在某个方向上传播)机械波，若不计能量损失，各质点的振幅相同。 (2)周期：各质点振动的周期均与波源的振动周期相同。 (3)步调：离波源越远，质点振动越滞后。 (4)运动：各质点只在各自的平衡位置附近做往复振动，并不随波迁移。 (5)实质：机械波向前传播的是振动这种运动形式，同时也传递能量和信息。 3．振动和波动的区别与联系
当堂达标 1．(多选)关于机械波，下列说法中正确的是() A．各质点都在各自的平衡位置附近振动 B．相邻质点间必有相互作用力 C．前一质点的振动带动相邻的后一质点的振动，后一质点的振动必定落后于前一质点的振动 D．各质点随波的传播而迁移 2、(多选)关于振动和波动的关系，下列说法中正确的是() A．振动是形成波动的原因，波动是振动的传播 B．振动是单个质点呈现的运动现象，波动是许多质点联合起来呈现的运动现象 C．波的传播速度就是质点振动的速度 D．对于均匀介质中的机械波，各质点在做变速运动，而波的传播速度是不变的 3、下面关于横波、纵波的说法中正确的是() A．同一波源在同一介质中形成的机械波中可同时具有横波和纵波 B．由于横波、纵波的振动方向与波的传播方向的关系不同，因此横波、纵波不可能沿同一方向传播 C．横波、纵波在同一介质中的传播速度一定相等 D．只要存在介质，不管是固体、液体或气体，均可传播横波和纵波 4、平静的湖面上漂着一块小木条，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈的向外传播，当波传播到小木条处时，小木条将() A．随波纹漂向湖岸B．不动 C．向波源处漂动D．在原来位置上下振动 5、关于振动和波的关系，下列说法正确的是() A．如果波源停止振动，在介质中传播的波也立即停止 B．发声体在振动时，一定会产生声波 C．波动的过程是介质质点由近及远的传播过程 D．波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传播过程 6、区分横波和纵波的依据是()
电磁波及其传播 (教案)
《电磁波及其传播》教学设计 吴江经济技术开发区实验初级中学张玉妹 一、教材分析 （一）教材分析 《电磁波及其传播》是苏科版九年级下册，第17章第二节内容，是本章的重点，也是难点。本节由“波的基本特征”“了解电磁波”和“电磁波谱”三部分内容组成，其中“了解电磁波”又由“活动17.2 验证电磁波的存在”和“活动17.3探究电磁波的传播特性”组成。内容相对比较抽象，所以在每部分内容呈现的时候，都采取学生体验的方式，让学生在体验中感知，在感知中探究从而获得新知。 本节课在教学顺序安排上做了较大幅度的调整，开始用对讲机引入课题，然后直接让学生感受电磁波的存在和电磁波可以在空气中传播，从而过渡到电磁波的传播特性的教学，最后从问题“电磁波究竟是什么”进入波的基本特征和电磁波谱的教学。物理新课程理念要求“从生活走向物理，从物理走向社会”，在课堂的最后环节设计了“高压线会产生电磁污染，是真的吗？”这个教学环节，让学生带着问题走出课堂。 （二）学情分析 虽然电磁波在我们的生活中有广泛的应用，但毕竟它看不见、摸不着，非常 的抽象，所以学生还是很难理解的。本节课通过学生直观的体验，让学生根据已有的知识经验去设计实验并自己去验证，充分发挥学生的主观能动性，使学生轻松、愉快的掌握知识，形成技能并锻炼能力。 本节课的难点在于如何理解“波的基本特征”，所以需要在教师实验演示、动画、视频等多种手段的辅助引导下，让学生理解波能传播周期性变化的运动状态，从而了解几个物理量的意义。 二、教学目标 （一）知识与技能 (1)认识波的基本特征，知道波能够传播周期性变化的运动形态。 (2)了解振动的振幅、周期与频率，波长与波速的物理意义，知道它们是描述波的性质的物理量。 (3)了解电磁波的意义，体验电磁波的存在。了解电磁波可以在真空中传播的特
电磁波传播
电磁波传播特性实验报告 Part1 电磁波参量的测量 一、实验目的 1、了解电磁波综合测试仪的结构，掌握其工作原理 2、利用相干波原理，测定自由空间内电磁波波长λ，确定电磁波的相位常数K 和波速v。 二、实验原理 1、自由空间电磁波参量的测量 当两束等幅，同频率的均匀平面电磁波，在自由空间内沿相同或相反方向传播时，由于相位不同发生干涉现象，在传播路径上可形成驻波场分布。本实验正是利用相干波原理，通过测定驻波场节点的分布，求得自由空间中电磁波波长λ值，再由 得到电磁波的主要参数K和v等。 电磁波参量测试原理如图1-1所示，和分别表示发射和接收喇叭天线，A和B分别表示固定和可移动的金属反射板，C表示半透射板（有机玻璃板）。由TP发射平面电磁波，在平面波前进的方向上放置成°角的半透射板，由于该板的作用，将入射波分成两束波，一束向A板方向传播，另一束向B板方向传播。由于A和B为金属全反射板，两列波就再次返回到半透射板并达到接收喇叭天线处。于是收到两束同频率，振动方向一致的两个波。如果这两个波的相位差为π的偶数倍，则干涉加强；如果相位差为π的奇数倍，则干涉减弱。 移动反射板B，当的表头指示从一次极小变到又一次极小时，则反射板B 就移动了λ/2的距离，由这个距离就可以求得平面波的波长。 设入射波为垂直极化波
当入射波以入射角向介质板C斜入射时，在分界面上产生反射波和折射波。设C板的反射系数为R，为由空气进入介质板的折射系数，为由介质板进入空气的折射系数。固定板A和可移动板B都是金属板，反射系数均为1?。在一次近似的条件下，接收喇叭天线处的相干波分别为 这里 其中，为B板移动距离，而与传播的路程差为2ΔL。 由于与的相位差为，因此，当2ΔL满足 和同相相加，接收指示为最大。 当2ΔL时满足 和反相抵消，接收指示为零。这里，n表示相干波合成驻波场的波节点数。
波的形成和传播教案(启发式)
波的形成和传播 【教学目的】 1.理解机械波是机械振动在介质中的传播过程，而不是介质的迁移． 2.理解波是传递能量的一种方式． 3.知道什么是横渡，什么是波峰和波谷；知道什么是纵波，什么是疏部和密部． 【教学重点】 1.机械波概念的建立． 2.分析波传递的是运动形式和能量． 3.波动和振动的区别和联系． 【教学难点】 1.机械波的形成． 2.机械波的特点． 【教学媒体】 波的演示器、柔软长绳、投影仪． 【教学方法】 通过演示实验，引导、启发学生思考，总结规律和结论． 【教学过程】 一、引入新课 师：向平静的水面投一颗石子，水面受到石子的撞击，水面上会出现什么现象呢？把绳子的一端固定在远处，用手拿着另一端，上下抖动，又会 出现什么现象呢？ （启发学生的想象力，引导学生正确描述上述两种现象） 生：水面受到石子的撞击，开始振动，这种振动并不停留在一点，而是以水波的形式向四周传去；绳上出现一列凸凹相间的波由一端向另一端传 去（图1）．
师：上述水波和绳波是怎么形成的呢？这节课我们就来学习这种新的运动形式——机械波． 板书课题：波的形成和传播 二、讲授新课 板书：1.波的形成． 师：同学们思考一下，水波和绳波是怎么被激起的？ 生：水面的某处受到石子的撞击开始振动激起了水波；用手拿着绳的一端上下抖动激起了绳波． 师：想象一下，如果仅有某点的振动，而脱离开它周围的介质，能形成波吗？ 生：不能． （通过回答上述问题，引导学生归纳出形成机械波的条件） 板书：（l）形成机械波的条件：有机械振动（有波源）．有介质． 师：有振动是否一定有波动？有波动是否一定有振动？ 生：不一定；一定． 师：为什么机械振动能沿介质由近及远地传播，形成机械波呢？同学们阅读课本第五段． （学生带着上述问题阅读课本，教师引导学生总结出以下两点） （l）从介质本身的性质看，介质可以看成由大量质点组成，而相邻的质点间具有相互作用力． （2）当介质中某一质点受到某种作用而振动时，由于质点间的相互作用它会牵动邻近质点振动起来．这邻近的质点又会带动它邻近的质点振动起来．这样振动就会由近及远地传播出去，从而形成机械波． （教师出示波的演示器，说明波的演示器上的各国片代表了介质中的各质点，并慢摇演示器的手柄，让学生观察质点被依次带动，从而形成机械波的过程）板书：（2）机械波：机械振动在介质中的传播过程叫机械波． 师：（再次慢摇手柄，让学生注意观察、对比）沿波的传播方向，后面质点的振动情况与前面质点的振动情况有何差异？ 生：远离波源的质点的振动总落后于靠近波源的质点． （教师继续演示，让学生观察）．
12.1波的形成和传播教学设计
《波的形成和传播》教学设计 【教学目标】 一、知识与技能 1．通过对一些现象的观察，感性认识什么样的运动叫波动。 2．知道机械波的概念，知道其形成的条件，理解其形成的机理，会由机理判断某时刻某质点的振动方向。 3．理解机械波波动过程的特点，知道其传播的是运动形式、能量和信息。 4．知道机械波的分类及相关概念 二、过程与方法 1．通过实验与课件、视频等从感性出发剖析机械波波动的规律，锻炼学生的观察能力与归纳能力。 2．通过对机械波形成原因的探究，培养学生透过现象看本质的意识和方法，并进一步从根本上理解机械波波动的规律。 三、情感态度和价值观 1．体会波动过程之美，体会物理研究的威力（表面上波动过程很复杂，分析后发现它如此简单），体会物理学分析过程的逻辑之美，使学生体会到只要多观察，多思考中学生也可以进行科学研究，培养学生的自信。 2．通过参与模拟波动的过程，体会与人合作能力的重要性，体会集体主义精神的重要性。 【教学重点】 1．机械波波动中各质点的运动规律。 2．质点间的带动作用造成的各质点振动的重复性和滞后性。 【教学难点】 1．各质点只是振动没有沿传播方向迁移的确定。 2．带动作用的应用，即如何判断某时刻某质点的振动方向。 【教学方法】 实验、多媒体课件与视频、讨论探究。 【教学过程】 师：本节课我们要学习第十章的第一节：波的形成和传播（板书课题） 主要有两个内容，一是通过观察，探究机械波波动的运动规律；二是透过表面现象探究机械波形成的原因。 新课引入 教师演示三种运动形式：一为绳子的运动（用跳绳沿竖直方向演示）；二为弹簧的运动（用纵波演示器）；三为水面的运动（自己录制的视频）。 师：刚才看到的三种运动形式在日常生活中很常见，在物理学上称这样的运动为机械波。 新课教学 板书：一、感性认识波动，探究机械波波动的运动规律 投影出示问题1：机械波这种运动形式与过去我们学过的各种运动形式最大的区别是什么？（若学生回答不出，可以提醒从研究对象的角度考虑，进一步提示从研究对象的个数考虑。）
鲁科版高中物理选修3-43.2电磁波的发射、传播和接收教案
第二节电磁波的发射、传播和接收 三维教学目标 1、知识与技能 （1）通过演示和讲解，让学生理解电磁场的理论； （2）了解电磁波的产生，掌握电磁波的传播公式及接收。 2、过程与方法 (1)通过对赫兹实验的过程与分析和阅读“资料活页”,体会解决问题,应抓住关键，并 善于类推和联想。 (2)通过“讨论与交流”，学会及时应用所学知识解释相关问题。 3、情感、态度与价值观 教学重点： 1.电磁波有效发射的条件，调制的含义及调制方式。 2.无线电波的传播方式及其应用。 3.无线电波接收原理。 教学难点： 1.无线电波调制的含义和方式的区别。 2.“电谐振”概念的形成。 教学方法：实验法、讲解法、讨论与交流法 （一）引入 1、一个变化的磁场中放一个闭合线圈会产生感应电流，这是一种电磁感应现象。麦克斯韦研究了这种现象，认为若电路闭合就会有感应电流；若电路不闭合，则会产生感应电场；这个电场驱使导体中电子的运动，从而产生了感应电流。 2、分析： ①恒定的电场周围无磁场，恒定的磁场周围无电场。 ②均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，均匀变化的磁场周围产生恒定的电场。 ③周期性变化的电场周围存在同周期的磁场，周期性变化的磁场在周围产生同周期的电 场。 （二）新课教学 1、无线电波：无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波。无线电波的波长从几毫米到几十千米。通常根据波长或频率把无线电波分成几个波段——长波、中波、中 短波、短波、微波。 2．无线电波的发射：如图所示。 ①调制：使电磁波随各种信号而改变 ②调幅和调频 3．无线电波的接收 ①电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电 路中产生的振荡电流最强，这种现象叫做电谐振。 ②调谐：使接收电路产生电谐振的过程。调谐电路如图所示。通过改变电容 器电容来改变调谐电路的频率。
研究弦线上波的传播规律
实验五 研究弦线上波的传播规律 一、实验目的 1.观察弦线上驻波的变化，了解并熟悉实验仪器的调整方法。 2.研究弦线振动时的振动频率与振幅变化对形成驻波的影响。波长与张力的关系； 3.在弦线张力不变时，研究弦线振动时驻波波长与振动频率的关系。 4.改变弦线张力后，研究弦线振动时驻波波长与振动频率的关系。 二、仪器和用具 可调频率的数显机械振动源、弦线支撑平台、固定滑轮、可调滑轮、砝码盘、米尺、弦线、砝码、频闪灯、分析天平等。见图1 图1 仪器结构图 1.可调频率数显机械振动源 2.振簧片 3.弦线 4.可动刀口支架 5.可动滑轮支架 6.标尺 7.固定滑轮 8.砝码与砝码盘 9.变压器 10.实验平台 11.实验桌 三、实验原理 在一根拉紧的弦线上，其中张力为T ，线密度为μ，则沿弦线传播的横波应满足下述运动方程： 2 2 22 x y T t y ??= ??μ (1) 式中x 为波在传播方向（与弦线平行）的位置坐标，y 为振动位移。将(1)式与典型的波动方程 2 2 2 22 x y V t y ??=?? 相比较，即可得到波的传播速度: μ T V = 若波源的振动频率为f ，横波波长为λ，由于λf V =，故波长与张力及线密度之间的
关系为： μ λT f 1= (2) 为了用实验证明公式(2)成立，将该式两边取对数，得： f T lo g log 2 1log 2 1log -- = μλ 若固定频率f 及线密度μ，而改变张力T ，并测出各相应波长λ，作log λ-log T 图，若得一直线，计算其斜率值（如为 2 1），则证明了λ∝2 1 T 的关系成立。同理，固定线密度 μ及张力T ，改变振动频率f ，测出各相应波长λ，作log λ-log f 图，如得到斜率为-1的直线则验证了λ∝f -1 。 弦线上的波长可利用驻波原理测量。当两个振幅和频率相同的相干波在同一直线上相向 传播时，其所叠加而成的波称为驻波，一维驻波是波干涉中的一种特殊情形。在弦线上出现许多静止点，称为驻波的波节，相邻两波节间的距离为半个波长。见图2。 2 λ 图2 四．实验内容 1.必做内容 （1）验证横波的波长与弦线中的张力的关系 固定一个波源振动的频率，在砝码盘上添加不同质量的砝码，以改变同一弦上的张力。 每改变一次张力(即增加一次砝码)，均要左右移动可动滑轮○5的位置，使弦线出现振幅较大 而稳定的驻波。用实验平台⑩上的标尺○6测量L 值，即可根据式(3)算出波长λ。作log λ-log T 图，求其斜率。 （2）验证横波的波长与波源振动频率的关系 在砝码盘上放上一定质量的砝码，以固定弦线上所受的张力，改变波源振动的频率，用驻波法测量各相应的波长，作log λ-log f 图，求其斜率。最后得出弦线上波传播的规律结论。 2.选做内容 验证横波的波长与弦线密度的关系 在砝码盘上放固定质量的砝码，以固定弦线上所受的张力，固定波源振动频率，通过改变弦丝的粗细来改变弦线的线密度，用驻波法测量相应的波长，作log λ-log μ图，求其斜率。得出弦线上波传播规律与线密度的关系。
机械波的产生和传播
机械波的产生和传播 编稿：门俊涛责编赵一平： 目标认知 学习目标 1.掌握机械波的概念和机械波产生的条件。 2.知道波传播的是振动的形式，同时波也是传递能量的一种运动方式。 3.了解机械波的种类，知道什么是横波中的波峰和波谷、纵波中的疏部和密部。 4.理解波速的意义，知道决定波的频率、波速和波长的因素以及它们三者的关系。 5.理解机械波的图象及其意义。 学习重点、难点 1.机械波的形成原因及传播过程的特征。 2.机械波的图象及其意义。 知识要点梳理 知识点一：波的形成和传播 要点诠释： 1. 介质 能够传播振动的媒介物叫做介质。（如：绳、弹簧、水、空气、地壳等） 2．机械波 机械振动在介质中的传播形成机械波。 3．形成机械波的条件 (1)要有波源；(2)要有能传播振动的介质。 注意：有机械波必有机械振动，而有机械振动不一定能产生机械波。 4．机械波的传播特征 (1)机械波传播的仅仅是振动这种运动形式，介质本身并不随波迁移。 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，因此波动的过程是介质中相邻质点间依次“带动”、由近及远相继振动起来的过程，是振动这种运动形式在介质中依次向外传播的过程。 对简谐波而言各质点振动的振幅和周期都相同，各质点仅在各自的平衡位置附近振动，并不随波动过程的发生而沿波传播方向发生迁移。 (2)波是传递能量的一种运动形式。
波动的过程也是由于相邻质点间由近及远地依次做功的过程，所以波动过程也是能量由近及远的传播过程。因此机械波也是传播能量的一种形式。 5．波的分类 波按照质点振动方向和波的传播方向的关系，可分为： （1）横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波，其波形为凹凸相间的波。凸起的最高处叫波峰，凹下的最底处叫波谷。 （2）纵波：质点的振动方向与波的传播方向一致的波，其波形为疏密相间的波。质点分布最密的地方叫作密部，质点分布最疏的地方叫作疏部。 知识点二：描述机械波的物理量 要点诠释： 1．波长（λ） 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长。 在横波中，两个相邻的波峰（或波谷）间的距离等于波长。 在纵波中，两个相邻的密部（或疏部）间的距离等于波长。 振动在一个周期内在介质中传播的距离等于一个波长。 2．频率（f） 波的频率由波源决定，一列波，介质中各质点振动频率都相同，而且都等于波源的频率。 在传播过程中，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。 3．波速（v） 振动在介质中传播的速度，即单位时间内振动向外传播的距离，。 波速的大小由的性质介质决定。一列波在不同介质中传播其波速不同。 对机械波来说，空气中的波速小于液体中的波速，小于固体中的波速。 4．波速与波长和频率的关系 注意：一列波的波长是受波速和频率制约的，即一列波在不同介质中传播时，波长不同。 知识点三：机械波的图象 要点诠释：
苏科初中物理九下《17.2电磁波及其传播》word教案 (1)
17.2 电磁波及其传播 教学目标 知识与能力： 1、知道波的基本特征以及波长、频率与波速之间的关系。 2、了解电磁波可以在真空中传播的特征，了解电磁屏蔽 过程与方法： 1、通过实验观察，知道电磁波的存在，并了解电磁屏蔽 2、了解电磁波在人类生活中的应用，体会科学为人类生活服务。 情感、态度与价值观： 1、体验科学实验，让学生体会实验是人类探究未知世界的有力武器。 2、了解电磁波在人类生活中的应用，体会科学为人类生活服务。 教学重难点 电磁波的特征以及波速、频率和波长的关系，电磁屏蔽；通过探究实验，学习机械波的相关名词，以及它们之间的区别与联系。 教学过程 电磁波在生活中有很多的应用，大到控制宇宙飞船（神州七号），小到电动玩具车的遥控。那么，你了解电磁波吗？ 探究活动1：水波 用滴管把水滴入水果盘中制造水波，并观察水波。 探究活动2: 绳波学生用绳制造出波，并观察 波除了可以传递运动形态外，还可以传递什么？ 学生分组自学：振幅、周期、频率、波长、波速。 1.振幅：（A）表示波源偏离平衡位置的最大距离。单位：米（m） 2.周期：（T）波源振动一次所需要的时间单位：秒（s）
3.频率：（f）波源每秒内振动的次数。单位：赫兹（Hz） 4.导出周与频率的关系式： 5.波长：（λ）波在一个周期内传播的距离。单位：米（m） 6.波速：（v）波传播的速度。单位：米/秒（m/s） 波速的公式：v=λ/ T 或v =λf 7.电磁波：电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场。 8.电磁波谱： 例题：中央电视台第一套节目的波长为 5.71m,频率为52.5MHz.试求电磁波的传播速度（1MHz=106Hz）。 小结回顾 布置作业：《补充习题》第二节 1、2、3 教学反思： 本节课主要以学生探究实验为主，教师演示实验为辅，所以时间上不太好控制，而且由于波的概念，初三的学生是第一次深入接触，所以掌握下来需要一定的时间。 即时间有些紧张，有可能完成不了教学任务。7.1 《力》 【教材分析】 力是生活中常见的一种物理现象，力学是初中物理的重点知识。学好力的概念是今后学习力学知识的基础。 【学情分析】 在日常生活中，学生对力已有许多感性认识，如何将感性认识转化为理性知识是本节教学的难点。先让学生列举一些有关力的实例，然后用不完全归纳法归纳出力是物体对物体的作用；再通过实验现象概括出力的作用效果是使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变；最后通过实验，让学生体验力的作用是相互的。本节教学设计的思路是“实例（实验）——分析——概括”。教学中要注意联系生活实际，突出科学探究中的分析与论证这一环节。 二、
波的形成与传播说课稿
第一节机械波的形成与传播 说课稿 一、教材分析： 1.教材所处的地位及前后知识联系： 第一，它要求学生深刻理解波的产生条件及形成过程，知道机械波具有的主要物理特征，掌握波动这一“群体运动形式”和振动这一“个别运动形式”的联系和区别，内容非常抽象，在教学过程中不可急于求成，因此本节课是本章的难点之一； 第二，在学习本节课内容的过程中，既要用到以前学过的运动学和动力学的知识，是对前面机械振动的进一步深化和延伸，又要与后面要学习的电磁振荡、电磁波、光波具有很多的共同规律及特征，所以波的形成与传播这节课起着承前启后的作用。 2. 教学目标: （1）知识与技能 Ⅰ:明确机械波的产生条件; Ⅱ:掌握机械波的形成过程，认识机械波的传播特点; Ⅲ: 知道波的分类：横波和纵波 （2）过程与方法 Ⅰ:通过学生的亲生体验、播放录像、模拟动画等手段，培养学生观察、推理和综合分析的能力 Ⅱ:通过问题的小组讨论，培养学生交流与合作的能力 （3）情感态度与价值观 Ⅰ:通过多媒体技术实验探究等多种教学手段，培养学生热爱物理热爱科学的情感
Ⅱ:培养学生严谨求实的科学探究精神 3：教学重点和难点 机械波的形成过程既是本节课的重点又是难点 二．学情分析及应对对策 我们的学生已经具备运动学的基本知识及质点振动的特点和规律，而本节课要从研究单一质点的振动过度到研究多个质点同时又不同步的振动，对学生的理解力和空间想象能力有较高的要求。因此传统与现代教学手段的配合使用是使学生对波动形成与传播形成认识的有效手段。 三．教法与学法 教师主要采用形象、生动、有趣的物理实验来调动学生的积极性，化抽象为具体，增加学生的感性认识，借助计算机模拟辅助教学，提高课堂的教学高效率。而学生在教师引导下，通过对课件和实验的观察，对问题进行深入探究和讨论，以达到教学目标。 四．教学设计 教学环节一：用生活实例引入课题，学生举例，激发兴趣 视频播放：木棍敲击水面，形成以圈圈的波纹向四周传去，这就是水波。从这个简单的例子引出生活中广泛存在的一种运动形式——波动，引起学生的兴趣，接着趁热打铁，请学生列举有关波的实例，进一步增强学生的感性认识。 教学环节二：新课推进——认识机械波形成的条件（老师引导、学生分组讨论） 提出问题：在刚才我们所举的波的例子中，大家能否说出它们在形成过程中都具备了哪些共同条件？ 这里采取学生分组讨论，归纳总结的方法。（这样可以调动学生积极地思维，培养学生联系实际，善于观察的好习惯） 同时可以再播放闹铃的振动在真空无法传播的视频，帮助学生总结得出机械波形成的条件：（1）波源（2）介质 教学环节三：对机械波深入认识--了解机械波的形成过程 这里告诉学生我们将以绳波为例来研究机械波的形成过程
电磁波及其传播教案设计
《电磁波及其传播》教学设计 一、教材分析 （一）教材分析 《电磁波及其传播》是苏科版九年级下册，第17章第二节内容，是本章的重点，也是难点。本节由“波的基本特征”“了解电磁波”和“电磁波谱”三部分内容组成，其中“了解电磁波”又由“活动17.2 验证电磁波的存在”和“活动17.3探究电磁波的传播特性”组成。内容相对比较抽象，所以在每部分内容呈现的时候，都采取学生体验的方式，让学生在体验中感知，在感知中探究从而获得新知。 本节课在教学顺序安排上做了较大幅度的调整，开始用对讲机引入课题，然后直接让学生感受电磁波的存在和电磁波可以在空气中传播，从而过渡到电磁波的传播特性的教学，最后从问题“电磁波究竟是什么”进入波的基本特征和电磁波谱的教学。物理新课程理念要求“从生活走向物理，从物理走向社会”，在课堂的最后环节设计了“高压线会产生电磁污染，是真的吗？”这个教学环节，让学生带着问题走出课堂。 （二）学情分析 虽然电磁波在我们的生活中有广泛的应用，但毕竟它看不见、摸不着，非常的抽象，所以学生还是很难理解的。本节课通过学生直观的体验，让学生根据已有的知识经验去设计实验并自己去验证，充分发挥学生的主观能动性，使学生轻松、愉快的掌握知识，形成技能并锻炼能力。 本节课的难点在于如何理解“波的基本特征”，所以需要在教师实验演示、动画、视频等多种手段的辅助引导下，让学生理解波能传播周期性变化的运动状态，从而了解几个物理量的意义。 二、教学目标 （一）知识与技能 (1)认识波的基本特征，知道波能够传播周期性变化的运动形态。 (2)了解振动的振幅、周期与频率，波长与波速的物理意义，知道它们是描述波的性质的物理量。 (3)了解电磁波的意义，体验电磁波的存在。了解电磁波可以在真空中传播的特性，知道电磁波在真空中传播的速度。了解电磁屏蔽。 (4)知道电磁波谱，了解电磁波的应用及其对人类生活和社会生活发展的影响。
九年级物理下册 17.2 电磁波及传播教案 苏科版
电磁波及传播 教学目标（1）知道波能够传播周期性变化的运动形态、能量、以及信息。 ⑵了解振动的振幅、周期与频率，波长与波速的物理意义 重点了解振动的振幅、周期与频率，波 长与波速的物理意义难点 了解振动的振幅、周期与 频率，波长与波速的物理 意义 教法及教具练习法 教学过程 教学内容个案调整教师主导活动 学生主体活 动 一、预习导学 收集、查阅有关电磁波的产生，传播，电磁波谱， 电磁波的应用介绍。电磁污染等有关资料。 二、合作交流点拨探究 1.频率表示，通常用字母 表示。国际单位制中，频率的单位是，符 号是。 2.电磁波是在空间____________变化的 _____________。 3.某一列波的频率为50Hz，则它的周期为 _________________；如果传播的速度为10ms，则它 的波长为_____________。 4.1864年，英国青年物理学家麦克斯韦在研究了当时 所发现的电磁现象的基础上，建立了___________理 论，并预言了电磁波的存在；1888年，德国青年物 理学家_________第一次用实验证实了电磁波的存 在。
5.电磁波在真空中传播的速度为___________________；根据麦克斯韦建立的电磁场理论，光波_____________（填“是”或“不是”）电磁波。 教学过程 教学内容个案调整教师主导活动 学生主体活 动 6.如图17-2所示，将手机放在玻璃广口瓶中，并用抽 气机将其中的 气体不断的向外抽。打电话呼叫罩中的手机，这时 手机 ____________收到呼叫信号（填“能”或“不能”）， 由此实验现 象可以得出的结论是_________________________。 7.如果把上题中的玻璃广口瓶换成金属容器，再打电 话呼叫其中的 手机，这时手机_____________收到呼叫信号（填 “能”或“不能”），这说明 ______________________________。 8.仿照下面的例子再举出两个电磁波利用的例子。 例如：收音机和电视机的使用都离不开电磁波；