学案-第一节-波的习题课
波的形成+导学案 高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册
3.1 波的形成【学习目标】1.通过观察和分析，认识波是振动的传播.2.知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信息。
3.能对波动现象进行分析和推理，认识波的形成过程。
【学习重难点】1．机械波的形成2．波的特点【导学探究】学习任务一、波的形成和特点（阅读62-63页完成下列问题）1）波的形成 问题：如图所示，手拿绳的一端，上下振动一次，使绳上形成一个凸起状态，随后形成一个凹落状态，可以看到，这个凸起状态和凹落状态在绳上从一端向另一端移动（称为波动）．如果在绳子上某处做一红色标记，观察这一红色标记的运动．(1) 红色标记有没有随波迁移？(2) 当手停止抖动后，绳上的波动会立即停止吗？归纳：1.波： 的传播称为波动，简称波。
2.波的形成和传播（以绳波为例研究）（1）一条绳子可以分成一个个小段，这些小段可以看作一个个______质点，这些质点之间存在着______的作用。
（2）当手握绳端上下振动时，绳端______相邻的质点，使它也上下振动，这个质点又______更远一些的质点…绳上的质点都______起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。
这样依次带动下处，绳端这种上下振动的状态就沿绳子传出去了，整体上形成了凹凸相间的波形。
例、如图所示，是某绳波形成过程的示意图．质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4…各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端．已知t ＝0时，质点1开始向上运动，t ＝T 4时，1到达最上方，5开始向上运动．问：(1) t ＝12T 时，质点6、10、14的运动状态(是否运动、运动方向)如何？(2) 画出t ＝34T ，t ＝54T 时的波动图像．2）波传播的特点问题1：各质点随波迁移吗？问题2：各质点做什么运动？问题3：各质点的起振方向相同吗?问题4：各质点振幅相等吗?问题5：各质点振动周期和频率都相等吗？与波源的周期频率有关系吗？问题6：各质点振动有先后顺序吗？问题7：波源停止运动后，各质点如何运动？总结:波传递的是和 .归纳：波的传播有以下特点：(1)振动由振源逐步向远处传播；(2)各质点相继发生振动，后一质点将重复前一质点的振动；(3)各质点的起振方向均相同；(4)各质点只在平衡位置附近做机械振动，而不随波迁移.学习任务二、横波和纵波（阅读64-65页完成下列问题）1．横波(1)定义：质点的振动方向和波的传播方向的波，只能在介质中传播，例如绳波。
高中物理-机械波习题课教案
高中物理-机械波习题课教案第1课时一、教学目标：1．通过本节习题课的复习,进一步熟悉全章的基本内容,提高解决问题的能力。
2．本章要求同学们：①理解机械波的产生,知道机械波传播的物理实质。
②理解波的图象的物理意义,能够利用波的图象解决实际问题。
③知道什么是波的波长、周期（频率）和频率,以及波长、周期（频率）和波速的关系,理解它们的决定因素。
④知道什么是波的衍射和干涉,知道产生衍射和干涉的条件。
⑤知道什么是多普勒效应,并能利用多普勒效应解释简单的生活现象。
二、复习重点：波的三大关系的综合应用:①波的图象、质点振动方向和波的传播方向之间的关系；②波长、周期（频率）和波速的关系v=λ/T或v=λf；③空间距离和时间的关系s=vt.三、教学方法：复习提问,讲练结合,课件演示四、教具学案,计算机,大屏幕,课件五、教学过程（一）知识回顾Ⅰ机械波的形成机械振动在介质中的传播叫机械波,形成机械波要有机械振动做为波源,还要有传播机械波的介质,机械波是通过介质将振动的形式和能量传播出去,波源和介质是形成机械波的必要条件。
机械波传播的是波源的运动形式和波源提供的能量,介质中的各个质点并没有随波迁移。
从局部看,介质中的各个质点都在各自的平衡位置附近振动,从整体看,介质中距波源较近的质点先振动,并且带动距波源较远的质点随之振动,向外传播波源的运动形式和波源提供的能量。
介质中的各质点都做受迫振动,所以介质中各质点振动的周期和频率都与波源的振动周期和频率相同,这个周期和频率就叫做机械波的周期和频率,波的传播是需要时间的,在波传播过程中,介质中各个质点振动的周期和频率是相同的,但它们振动的步调不同,在波传播方向上后面的质点总是追随前面质点的振动,其步调总比前面质点滞后一些。
机械波分横波和纵波两种,介质中各质点振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波,介质中各质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波。
Ⅱ描述波的物理量──波长,周期（频率）和波速波长的意义可从两个角度去理解,反映了研究波的两种方法,从振动的角度来讲,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,如相邻的两个波峰或波谷间的距离就是一个波长,从波传播的角度来讲,振动在一个周期里在介质中传播的距离等于一个波长。
高中物理关于波的问题教案
高中物理关于波的问题教案
教学内容：波
教学目标：通过本节课的学习，学生能够：
1. 掌握波的定义和特点；
2. 理解波的分类、传播和特性；
3. 运用所学知识解决相关问题。
教学准备：物理教科书、投影仪、幻灯片、实验器材等。
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师播放相关视频或图片，引入波的话题，让学生对波有一定的认识和了解。
二、概念讲解（15分钟）
1. 波的概念和特点；
2. 波的分类：机械波和电磁波；
3. 波的传播方式：横波和纵波；
4. 波的性质：传播速度、频率、波长等。
三、实验演示（20分钟）
教师进行相关实验演示，让学生亲自感受波在空气、水等介质中的传播规律，加深对波的理解。
四、课堂练习（10分钟）
教师出示相关习题，让学生进行讨论与解答，巩固所学知识。
五、作业布置（5分钟）
布置相关作业，要求学生运用所学知识解决实际问题，加深对波的理解。
六、课堂总结（5分钟）
教师对本节课的内容进行总结，重点强调波的概念、分类、传播和特性等重要知识点。
教学反思：通过本节课的教学，学生更加深入地了解了波的相关知识，能够理解波的概念、特点和传播规律，有助于提升学生的物理学习兴趣和能力。
同时，教师在教学设计上要注
重理论与实践相结合，引导学生主动探索、积极参与，提高教学效果和学习质量。
《第一节波的形成和传播》导学案
《第一节波的形成和传播》导学案《第一节波的形成和传播》导学案学习目标1、理解机械波形成过程和产生条件。
2、知道机械波的种类---理解横波和纵波的概念。
3、明确机械波的传播特点。
预习案1．波的形成：引起波动的振动体叫，波源振动带动它相邻质点发生振动，并依次带动离波源更远的质点振动，只是的振动比前一质点的振动迟一些．于是，波源的振动逐渐传播开去．2．机械波产生的条件：(1)要有；(2)要有传播振动的．3．机械波的特点：(1)机械波传播的是质点的，也是传递和的一种方式．介质中的质点只是在平衡位置附近振动，并不随波的传播而迁移．(2)波动是大量质点的行为，各个质点的振动有一个时间差，离波源越远的质点振动越滞后．4．机械波的分类：机械波分成和两类．质点振动的方向与波的传播方向的波叫横波．在横波中，凸起的最高处叫，凹下的最低处叫．质点的振动方向跟传播方向的波叫纵波．在纵波中，质点分布最密的地方叫，质点分布最疏的部分叫．预习检测1、如图所示，沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻质点间的距离相等，其中O为波源，设波源的振动周期为T，自波源通过平衡位置竖直向下振动开始计时，经过T/4，质点1开始振动，则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法正确的是( )A．介质中所有的质点的起振方向都竖直向下，但图中质点9起振最晚B．图中所画出的质点起振时间都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的C．图中质点8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8起振时，通过平衡位置或最大位移处的时间总是比质点7通过相同位置时落后T/4D．只要图中所有的质点都已振动了，质点l与质点9的振动步调就完全一致，但如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的是第98次振动．2、区分横波和纵波的依据是( )A．质点沿水平方向还是沿竖直方向振动B．波沿水平方向还是沿竖直方向传播C．质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是在一条直线上D．波传播距离的远近3、关于机械波的形成，下列说法中正确的是( )A．物体做机械振动，一定产生机械波B．后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间上落后一步C．参与振动的质点都有相同的频率D．机械波是媒质随波迁移，也是振动能量的传递4、在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、一列横波某时刻的波形如图所示，经过0.25s图中P点第一次到达波峰的位置，此后再经0.75 s，P点的位移和速度可能是( )A．位移是2 cm，速度为零B．位移是零，速度方向沿+y的方向C．位移是-2 cm，速度为零D．位移是零，速度方向沿-y的方向6、关于机械波的说法正确的是( )A．相邻的质点要相互做功B．纵波的质点可以随波迁移，而横波的质点不能C．振源开始时怎样振动，其他质点开始时就怎样振动D．波中各质点振动频率是相同的探究案一、波动与振动的区别：二、典例探究例1、关于振动和波的关系，下列说法中正确的是1 ）A．振动是波的成因；波是振动的传播B．振动是单个质点呈现的运动现象，波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．波源停止振动时，波立即停止传播例2、科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更没有任何生命存在的痕迹．在月球上，两宇航员面对面讲话也无法听到，这是因为( )A．月球太冷，声音传播太慢 B．月球上没有空气，声音无法传播C．宇航员不适应月球，声音太轻 D．月球上太嘈杂，声音听不清楚例3、一列横波在某时刻的波形图象如图所示，此时质点F的运动方向向下，则下列说法正确的是( )A．波水平向右传播 B．质点H与质点F的运动方向相同C．质点C比质点B先回到平衡位置D．此时刻质点C的加速度为零例4、一列波在介质中向某一方向传播，右图为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动还只发生在M、N之间，已知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正确的是( )A．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间TB．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间3T/4C．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4D．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4检测案1．关于振动和波的关系，下列说法正确的是( )A．有机械波必有振动 B．有机械振动必有波C．离波源远的质点振动周期长 D．波源停振时，介质中的波动立即停止2．如图所示，为波沿着一条固定的绳子向右刚传播到B点时的波形，由图可判断出A点刚开始的振动方向是( )A．向左 B．向右 C．向下 D．向上3．下列关于横波与纵波的说法中，正确的是( ）A．声波一定是纵波 B．声波可能是横波C．地震波既有横波，也有纵波D．横波只能在固体中传播，纵波既可以在固体中传播，也可以在液体、气体中传播训练案1．关于机械波的下列说法正确的是A．有机械振动就有机械波 B．有机械波就一定有机械振动C．机械波是机械振动在介质中的传播过程，它是传递能量的一种方式D．没有机械波就没有机械振动2．波在传播过程中，正确的说法是A．介质中的质点随波迁移 B．波源的振动能量随波传递C．介质中质点振动的频率随着波的传播而减小D．波源的能量靠振动质点的迁移来传播3．区分横波和纵波是根据A．质点振动的振幅和波的传播速度的大小B．质点振动的频率和波的传播能量的多少C．质点振动的方向和波传播的远近D．质点振动的方向和波传播的方向4．在机械波中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D．各质点也随波的传播而迁移5．质点的振动方向与波的传播方向_______的波叫横波，质点的振动方向与波的传播方向在一直线上的波叫_______，机械波中的横波、纵波传播时均需要有_______．6．沿绳传播的一列机械波，当波源突然停止振动时A．绳上各质点同时停止振动，横波立即消失B．绳上各质点同时停止振动，纵波立即消失C．离波源较近的各质点先停止振动，较远的各质点稍后停止振动D．离波源较远的各质点先停止振动，较近的各质点稍后停止振动提升能力7．AB为一弹性绳，设法在绳上传播一个脉冲的波，如图10—1—3所示，当波从A向B传播时，绳上质点开始振动时，质点振动的速度方向是_______，若当波从B向A传播时，绳上质点开始振动时，质点振动的速度方向是____________．8．如图10—1—4所示为一列横波在某时刻的波形，已知f质点在此时的运动方向向下，那么下列说法中正确的是A．波向左传播B．质点c比b先回到平衡位置C．质点c和f的振幅相同D．质点c在此时刻的加速度为零9．一列波由波源向周围扩展开去，由此可知（）（A）介质中各质点由近及远地传播开去（B）介质质点的振动形式由近及远传播开去（C）介质质点振动的能量由近及远传播开去（D）介质质点只是振动而没有迁移10．下列说法正确的是（）（A）质点的振动方向总是垂直于波的传播方向（B）波动过程是质点由近及远的传播过程（C）如果振源停止振动，在介质中传播的波动也就立即停止（D）波不但能够传递能量，而且可以传递信息11．如图10-2所示是沿绳向右传出的一列横波。
《第三章2波的描述》作业设计方案-高中物理人教版19选择性必修第一册
《波的描述》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本作业设计旨在帮助学生掌握波的基本概念和描述方法，加深对波的传播、干涉、衍射等基本原理的理解，并能够运用所学知识解决实际问题。
通过作业的练习，提高学生的物理思维能力和实验操作能力。
二、作业内容1. 基础知识巩固：要求学生复习并掌握波的定义、类型、特性等基本概念，如机械波、电磁波等，并能准确描述波的传播过程。
2. 波的传播理解：学生需通过具体实例（如水波、声波等）分析波的传播方向、速度和波形变化，并能够用数学语言（如正弦函数）描述简谐波。
3. 实践应用操作：设计一个简单的实验，如利用弹簧振子模拟简谐运动，观察并记录波的传播过程，分析实验数据，总结实验结果。
4. 课后思考题：设置与波的描述相关的思考题，如“如何通过实验验证波的干涉现象？”等，引导学生进行深入思考和探讨。
三、作业要求1. 完成时间：本作业应在课后一周内完成。
2. 格式规范：答案需清晰、条理，数学公式、图形等需准确无误。
3. 实践操作：实验过程需有详细的记录，实验结果需真实可靠，分析需深入。
4. 思考题：思考题需有详细的解答过程和思路，鼓励学生进行独立思考和创新。
5. 作业提交：学生需将作业以电子版形式提交至指定平台或交至教师处。
四、作业评价1. 评价标准：评价将从知识掌握程度、实践能力、思考能力等方面进行综合评价。
2. 评分细则：基础知识掌握程度占30%，实践操作能力占30%，思考题解答占40%。
3. 反馈方式：教师将对学生的作业进行批改，对错误的地方进行详细标注，并提供正确的解答方法。
同时，教师会根据学生的作业情况给出相应的评价和建议。
五、作业反馈1. 教师反馈：教师将针对学生的作业情况进行总结，分析学生在知识掌握、实践能力、思考能力等方面的问题和不足，并给出相应的建议和指导。
2. 学生自我反思：学生应根据教师的反馈，对自己的作业进行反思和总结，找出自己的不足之处，并制定相应的改进措施。
《第三章 2 波的描述》作业设计方案-高中物理人教版19选择性必修第一册
《波的描述》作业设计方案（第一课时）一、作业目标通过本次作业，学生应能：1. 熟练掌握波的基本概念和性质；2. 理解波的传播过程和特点；3. 学会用物理语言描述波的各种现象。
二、作业内容1. 选择一个适当的波动模型，通过画图或文字描述的方式，描述该模型中波的形成和传播过程。
要求描述清楚波源、介质、波的传播方向、波的传播速度、波形等基本要素。
2. 根据课本中的波的图示，自行设计一份简要的波的传播图谱，包括波形图、波的振幅、周期等参数。
3. 根据已有的实验数据，分析并描述简谐波的传播过程和特点，包括波的反射、折射、干涉等现象。
4. 针对不同的波动模型，设计并完成一份波在不同情况下的传播过程和特点的分析报告。
三、作业要求1. 作业内容需结合实际或实验，具有实际应用价值；2. 报告或画图需清晰明了，易于理解；3. 报告或画图需注明参考来源；4. 作业字数不少于300字。
四、作业评价1. 评价标准：作业内容是否符合课程要求，是否能够准确描述波的基本概念和性质，是否能够正确描述波的传播过程和特点，是否能够根据实验数据进行分析并得出正确结论。
2. 评价方式：教师根据学生提交的作业进行批改，给出相应的分数或评价意见。
同时，鼓励学生之间的相互评价和讨论，以促进学习交流。
五、作业反馈学生应根据教师的评价意见或分数进行自我反思和改进，如有疑问可与教师进行沟通。
教师也应根据学生的反馈情况对作业设计方案进行调整和改进，以更好地满足学生的学习需求。
具体到作业内容部分，可这样写：1. 画图或文字描述的方式描述波动模型中波的形成和传播过程。
学生可以选择线性的波动模型，如弹簧振子在均匀介质中的振动传播；也可以选择非线性的波动模型，如声波在非均匀介质中的传播等。
要求描述清楚波源、介质、波的传播方向、波的传播速度、波形等基本要素。
这个部分需要学生结合自己的理解和想象，用物理语言准确地描述波的形成和传播过程。
2. 根据课本中的波的图示，自行设计一份简要的波的传播图谱。
《第三章 2 波的描述》作业设计方案-高中物理人教版19选择性必修第一册
《波的描述》作业设计方案（第一课时）一、作业目标通过本次作业，学生应能：1. 熟练掌握波的基本概念和性质；2. 理解波的传播过程和特点；3. 学会对波进行有效的描述和分析。
二、作业内容1. 选择一至两个不同类型的水波（如声波、光波、电磁波等），尝试利用仪器进行测量，并记录波长、频率等基本参数。
2. 阅读并理解相关的水波传播的实验视频或图像，分析并总结波的传播过程和特点。
3. 根据所学知识，设计一个简单的实验装置，模拟水波的传播过程，并记录实验结果。
4. 结合所学知识，对实际生活中的波进行描述和分析，如地震波、电磁波等。
5. 完成一份关于“波的描述”的作业报告，包括对波的基本概念、性质、传播过程和特点的总结，以及对实际生活中波的运用进行思考和讨论。
三、作业要求1. 作业报告需清晰、有条理地展示分析过程和结果；2. 实验记录应详实、准确，并对实验结果进行合理分析；3. 讨论部分应结合所学知识，积极思考，有自己的见解。
四、作业评价1. 评价标准：作业报告的完成情况、实验记录的分析情况以及讨论部分的思考深度；2. 评价方式：教师评价与学生互评相结合，以鼓励和指导为主。
五、作业反馈1. 学生应根据教师的评价和建议，对作业进行修改和完善；2. 教师应及时向学生反馈评价结果，提出改进建议，并收集学生的反馈意见，以不断优化教学。
在本次作业中，学生应积极参与，通过实际操作和思考，加深对波的理解和掌握，提高自己的分析和解决问题的能力。
同时，教师也应关注学生的反馈，及时调整教学策略，以更好地满足学生的学习需求。
以上就是高中物理课程《波的描述》作业设计方案（第一课时），希望能对您有所帮助。
作业设计方案（第二课时）一、作业目标：1. 加深学生对波的基本概念和性质的理解；2. 提高学生对于波的描述和计算能力；3. 培养学生的实验操作和数据分析能力。
1. 理论题：(1) 描述波的传播方向和速度如何影响波的传播距离？(2) 解释什么是波的叠加原理，并举例说明其在现实中的应用。
《第三章 2 波的描述》作业设计方案-高中物理人教版2019选择性必修第一册
《波的描述》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本次作业旨在帮助学生进一步理解波的基本概念和性质，掌握波的描述方法和特征量的计算，提高学生对物理现象的观察和分析能力。
二、作业内容1. 波的基本概念（1）请列举生活中常见的波，并解释其基本性质。
（2）波的周期、频率、波长之间的关系是什么？（3）请简述波的传播方向和相位差。
2. 波的描述方法（1）请画出简谐波的波动图，并解释其意义。
（2）如何根据波动图描述波的振幅、周期、频率等特征量？（3）请分析不同相位点的运动轨迹，并解释其规律。
3. 实际应用问题分析（1）请结合实际例子，分析波在传播过程中可能遇到的干扰因素。
（2）针对某一实际应用场景，设计一种利用波的传播特性来提高信号传输质量的方案。
三、作业要求1. 本次作业需独立完成，不得抄袭。
2. 提交作业时，请附上相应的图片或视频以辅助说明。
3. 作业应围绕课程知识点展开，不得偏离主题。
4. 鼓励学生在完成作业过程中，积极思考，提出创新性的解决方案。
四、作业评价1. 评价标准：（1）答案是否正确：根据标准答案和学生的作业内容，评估学生对于波的基本概念和描述方法的掌握程度。
（2）创新性：对于实际应用问题分析部分，关注学生提出的方案是否具有创新性，是否能够解决实际问题。
（3）逻辑性：对于简答题和论述题，关注学生是否能够按照逻辑顺序回答问题，是否能够清晰地表达自己的思路。
2. 评价方式：（1）教师评分：教师根据学生的作业情况，进行评分。
（2）作业反馈：在作业评价完成后，将向学生提供反馈，指出学生在作业中存在的问题和需要改进的地方。
同时，鼓励学生之间互相交流、讨论，共同提高学习效果。
通过本次作业，希望能够帮助学生进一步理解波的基本概念和性质，掌握波的描述方法和特征量的计算，同时提高学生对物理现象的观察和分析能力。
希望学生们能够通过自己的努力，取得优异的成绩！作业设计方案（第二课时）一、作业目标本次作业旨在进一步强化学生对波的基本特性和相关概念的理解，提高他们运用所学知识描述和解释波的能力。
《第三章 2 波的描述》作业设计方案-高中物理人教版2019选择性必修第一册
《波的描述》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本次作业旨在帮助学生深入理解波的基本概念和性质，掌握波的描述方法和相关计算，提高其运用物理知识解决实际问题的能力。
二、作业内容1. 波的基本概念（1）写出横波和纵波的定义，并举例说明。
（2）波速与介质、温度、重力场等因素的关系。
（3）波的叠加原理和干涉现象。
2. 波的描述方法（1）波的周期、频率、波长之间的关系。
（2）写出波动方程，并解释其意义。
（3）画出简谐波的图像，并分析其特点。
3. 实际应用分析（1）结合实际例子，分析波动在工程中的应用，如振动筛、声纳等。
（2）讨论波动在自然界中的危害，如地震、海啸等。
三、作业要求1. 独立完成作业，禁止抄袭和作弊。
2. 正确使用物理术语，表述清晰准确。
3. 作业完成后，请在指定时间内提交。
四、作业评价1. 评价标准：作业完成质量、问题回答情况、知识运用能力等。
2. 评价方式：教师评分与学生互评相结合。
3. 评价反馈：对作业中的问题和不足进行反馈，鼓励学生提出建议和意见，及时调整教学策略。
五、反馈与改进根据学生的作业反馈，我们将对教学内容和方法进行反思和改进，以更好地满足学生的学习需求。
具体而言，我们将关注以下几个方面：1. 学生对于波的基本概念和性质的理解程度，是否能够正确运用相关的物理公式和原理解决实际问题。
2. 学生对于波的描述方法和实际应用的分析能力如何，是否能够根据实际情况选择合适的描述方法和分析角度。
3. 对于学生在作业中存在的问题和不足，我们将及时进行反馈和指导，帮助学生更好地理解和掌握相关知识。
4. 根据学生的反馈和作业情况，我们将不断调整和优化教学策略和方法，以提高教学效果和质量。
通过本次作业，我们希望帮助学生更好地理解和掌握波的基本概念和性质，提高其运用物理知识解决实际问题的能力，为后续物理课程的学习打下坚实的基础。
作业设计方案（第二课时）一、作业目标：1. 学生能够理解波的基本特性，如频率、波长、周期等；2. 学生能够运用所学知识，通过实验和计算，分析波的传播规律；3. 提高学生观察、分析和解决问题的能力。
《第三章 2 波的描述》作业设计方案-高中物理人教版19选择性必修第一册
《波的描述》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本次作业旨在帮助学生进一步理解波的基本概念和性质，掌握波的描述方法和特征量的测量方法，提高学生对波的观察、分析和解决问题的能力。
二、作业内容1. 波的基本性质分析a. 请学生选择一种常见的波（如水波、声波、电磁波等），通过查阅相关资料，分析该波的周期、频率、波速、波长等基本性质；b. 结合实验观察，描述该波在传播过程中的特点，并解释相关现象。
2. 波的描述方法练习a. 请学生根据所选择的波，设计一份波的描述表格，包括波形图、频谱图、相图等，并绘制相应的图表；b. 根据图表数据，分析该波的周期、频率、波速、波长等特征量，并与基本性质分析的结果进行对比。
3. 综合性问题解答a. 给出一段简短的波动方程，请学生分析该波的传播规律，并描述其传播过程中的特点；b. 针对该波，设计一种测量其特征量的方法，并说明测量原理和步骤。
三、作业要求1. 独立完成作业：学生需独立分析、设计和解答作业题目，不得抄袭或参考他人成果；2. 注重实践：作业内容应结合实际现象和实验观察，注重实践和应用；3. 图表规范：学生需按照规定的格式和要求绘制图表，确保图表清晰、准确；4. 按时提交：请学生在规定时间内提交作业，以便老师及时批改和反馈。
四、作业评价1. 评价标准：作业评价将综合考虑学生分析问题的全面性、图表绘制准确性、答案合理性等方面，给出综合评分；2. 反馈方式：老师将对学生的作业进行批改，并给出具体的评语和分数，同时将结果反馈给学生。
对于普遍存在的问题，老师将在课堂上进行讲解和答疑。
五、作业反馈通过本次作业，学生可以进一步巩固波的基本概念和性质，掌握波的描述方法和特征量的测量方法。
同时，作业也能帮助学生提高观察、分析和解决问题的能力。
希望同学们能够认真对待本次作业，充分利用这个机会巩固和提高自己的物理知识。
在完成作业的过程中，如果同学们遇到任何问题，都可以向老师咨询。
老师会尽力为大家提供帮助和支持。
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《机械波》习题课【知识回顾】考点1.机械波(1) 概念：机械振动在介质中的传播。
(2) 产生条件：同时存在振源和传播振动的介质。
(3) 波的形成原因：介质中各质点间存在相互作用力，先振动起来的振源带动它周围的点振动起来，这些周围的点又带动各自周围的点振动，这样振动向外传播开去，形成机械波。
(4) 波的实质：波传播的是振动的形式和能量。
注意：物质本身并不随波的传播而迁移，沿波传播方向上的各质点只是在其平衡位置附近做受迫振动。
介质中各点具有相同的周期、频率、和起振方向，对于简谐波而言，波上各点的振幅也相等。
横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直。
(5) 波的分类波的凸部叫波峰，凹部叫波谷纵波：质点的振动方向与波的传播方向在一直线上。
有密部和疏部。
考点2。
描述波的物理量（1）波长λ：在波的传播方向上，相邻的振动情况总是相同的两个质点间的距离。
横波两个相邻的波峰或两个相邻的波谷间的距离等于一个波长；纵波两个相邻的密部或两个相邻的疏部之间的距离等于一个波长。
波在一个周期内传播的距离恰好等于一个波长。
（2）周期T：质点完成一次全振动的时间。
波上各点振动的周期等于振源振动的周期，也等于波传播一个波长所需要的时间。
频率f：1s的时间内质点完成全振动的次数。
注意：波的周期和频率由振源决定，在波传播的过程中，周期和频率都保持不变。
（3）波速v：表示波沿介质传播的快慢。
注意：○1波传播的快慢与质点振动的快慢不同。
波传播的快慢表示波在单位时间内沿介质向外距离，用波速表示；振源振动的快慢，表示在单位时间内振动的次数，用频率来表示。
○2波速由传播振动的介质决定，与介质的种类、温度、密度等有关，不同的介质中波速一般不同。
它们之间的关系为：v=λ/T=λf注意点：在波传播的过程中周期和频率保持不变，波由一个介质进入另一个介质，波长随着波速的变化而变化。
考点3．波的图象(1) 意义：表示介质中沿波的传播方向上一系列的质点在某一时刻相对平衡位置的位移。
(2) 特点：正弦（或余弦）曲线(3) 坐标轴：横轴表示各质点的平衡位置，纵轴表示质点离开平衡位置的位移，横波的波的图象与该时刻的波形相似（4）振动图象和波动图象的区别：①研究对象不同（前者是一个质点，后者是一系列质点）②意义不同③坐标不同:两个相邻的峰值间距离的意义不同（前者是周期T，后者是波长λ）考点4波的图象的应用（1）图象直接反应的物理量：波长λ（相邻两个波峰或波谷间的间距），质点的振幅A，该时刻各质点的位移、回复力的方向、加速度的方向。
(2)波上各点的振动方向和波的传播方向可以辅助求解。
（3）根据波形的变化求解相关问题。
（4）根据两个质点的位置判断可能出现的波动情况，从面求出对应的物理量【分类突破】一、机械波在不同的介质中传播，改变的是速度，不变的是频率例1．（09年重庆卷）15.同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见图，以下说法正确的是A．声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线。
B．声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线C．水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线D．空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线例2．如图所示，在坐标原点O处有一波源S，它沿y轴做频率为50Hz，振幅为2cm的简谐振动，形成的波可沿x轴正、负方向传播，波速为20cm/s，开始振动时，S恰好通过O点沿y轴正方向运动，求：（1）当S完成第一次全振动时，画出此时的波形图（2）如图波传到坐标为x1=2.7cm的M点时，还要经过多长时间波才能传到坐标x2=-2.9cm的N 点？波传到N 时，M 在什么位置？二、由振动方向确定传播方向例3．（09年北京卷）17．一简谐机械波沿x 轴正方向传播，周期为T ，波长为 。
若在x=0处质点的振动图像如右图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线为三、波动图象和振动图象的关系例4．（09年福建卷）17.图甲为一列简谐横波在t=0.10s 时刻的波形图，P 是平衡位置为x=1m 处的质点，Q 是平衡位置为x=4 m 处的质点，图乙为质点Q 的振动图象，则A.t=0.15s 时，质点Q 的加速度达到正向最大B.t=0.15s 时，质点P 的运动方向沿y 轴负方向C.从t=0.10s 到t=0.25s ，该波沿x 轴正方向传播了6 mD.从t=0.10s 到t=0.25s ，质点P 通过的路程为30 cm四、波的多解问题例5. 如图实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2s①波传播的可能距离 ②可能的周期（频率）③可能的波速 ④若波速是35m/s ，求波的传播方向⑤若0.2s小于一个周期时，传播的距离、周期（频率）、波速。
五、由波动图象分析介质中某质点的各个物理量的变化情况例6．（09年四川卷）19.图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6 s时的波形图，波的周期T＞0.6 s，则A.波的周期为2.4 sB.在t＝0.9s时，P点沿y轴正方向运动C.经过0.4s，P点经过的路程为4mD.在t＝0.5s时，Q点到达波峰位置例7．一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点,相距14.0m,b点在a点的右方.当一列简谐横波沿此长绳向右传播时,若a点的位移达到正极大时,b点的位移恰好为零,且向下运动。
经过1.00s 后，a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负极大，则这简谐横波的波速可能等于( )A. 4.67m/sB. 6m/sC. 10m/sD. 14m/s【练习题】1．下列关于简谐振动和简谐波的说法，正确的是A．媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等B．媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等C．波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致D．横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍。
2．.图8甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1 m处的质点，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，图8乙为质点Q的振动图象，则A.t=0.15s时，质点Q的加速度达到正向最大B.t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C.从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6 mD.从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30 cm3一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为 。
若在x=0处质点的振动图像如右图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线为4．（09年重庆卷）同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见图9，以下说法正 确的是（ ）A ．声波在水中波长较大，b 是水中声波的波形曲线。
B ．声波在空气中波长较大，b 是空气中声波的波形曲 线C ．水中质点振动频率较高，a 是水中声波的波形曲线 图9D ．空气中质点振动频率较高，a 是空气中声波的波形曲线5．（09年天津卷）某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x ＝Asin 4t ，则质点 A.第1 s 末与第3 s 末的位移相同 B.第1 s 末与第3 s 末的速度相同C.3 s 末至5 s 末的位移方向都相同D.3 s 末至5 s 末的速度方向都相同 图106．（09年广东卷）（1）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。
彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。
光的折射发生在两种不同介质的 上，不同的单色光在同种均匀介质中 不同。
（2）图11为声波干涉演示仪的原理图。
两个U 形管A 和B 套在一起，A 管两侧各有一小孔。
声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率 的波。
当声波分别通过A 、B 传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅 ；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅 。
7.（09年上海卷）弹性绳沿x 轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t＝0时使其开始沿y 轴做振幅为8cm 的简谐振动，在t ＝5s 时，绳上形成如图所示的波形，则该波的波速为___________cm/s ，t ＝___________时，位于x 2＝45cm 的质点N 恰好第一次沿y 轴正向通过平衡位置。
8沿x 轴正方向传播的简谐横波在t ＝0时的波形如图所示，P 、Q 两个质点的平衡位置分别位于x ＝3.5m 和x ＝6.5m 处。
在t 1＝-0.5s时，质点P恰好此后第二次处于波峰位置；则t2＝_________s时，质点Q此后第二次在平衡位置且向上运动；当t1＝0.9s时，质点P的位移为_____________cm。
9．如图13为一列横波t=0时刻波的图象，并向右传播，经过1.1秒,质点A第三次处于波峰,则这列波的波速为多少？经过多少时间质点B第一次到达波峰。
10．从甲地向乙地发出频率为50Hz的声波，当波速为330m/s时，刚好在甲、乙两地形成一列有若干个完整波形的波，当波速为340m/s时，两地还是存在若干个完整波形，但完整波形的波数减少了两个，求甲、乙两地距离。
11．观察振动原理的应用：心电图仪是用来记录心脏生物电的变化规律的装置，人的心脏跳动时会产生一股股强弱不同的生物电，生物电的变化可以通过周围组织传到身体的表面．医生用引导电极放置于肢体或躯体的一定部位就可通过心电图仪记录出心电变化的波动曲线，这就是心电图．下面是甲、乙两人在同一台心电图机上作出的心电图分别如图甲、乙所示，医生通过测量后记下甲的心率是60次／分．试分析：(1)该心电图机图纸移动的速度；(2)乙的心动周期和心率．12图是一列简谐波在某一时刻的波形图线。
虚线是0.2s后它的波形图线。
这列波可能的传播速度是多大？。