(完整版)沪科版高一物理教案模板下册《机械波的运动》

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机械波实用教案范文

机械波实用教案范文

机械波实用教案范文【一、教学目标】1.知识目标:学习机械波的基本概念和特性,了解机械波的传播方式。

2.技能目标:能够描述机械波的传播方式和波的性质。

3.情感目标:培养学生对物理知识的兴趣,培养学生观察和实验的能力。

【二、教学重难点】1.教学重点:机械波的定义、传播方式和波的性质。

2.教学难点:波的传播方式和波的性质的掌握和运用。

【三、教学准备】教师:教案、黑板、粉笔、投影仪、实验器材等。

学生:课本、笔记本。

【四、教学过程】【导入】1.教师播放一段波的传播动画,让学生观察并思考:这个图形是什么?它是如何传播的?2.请几位学生回答问题,并对他们的回答做一些引导,引出机械波的概念。

【呈现】1.教师通过投影仪展示机械波的基本概念和特性,并给出机械波的定义:机械波是通过物质的振动而传播的波动现象。

2.教师利用黑板和粉笔讲解机械波的传播方式和波的性质,包括纵波和横波的区别、波的振幅、波长、周期、频率等概念。

【实验】1.教师介绍一个简单的实验装置,演示横波在绳子上的传播。

2.学生们分组进行实验操作,通过悬挂绳子和手的上下运动,观察横波在绳子上的传播过程,记录波的振幅、波长等特性。

3.学生们在实验完成后,进行实验结果的汇报和讨论,教师进行指导。

【拓展】1.教师通过讲解声波和水波,引出了波的传播速度的概念,让学生理解波速与频率和波长的关系。

2.教师利用黑板和投影仪进行计算公式的推导,提醒学生注意计算单位的转换。

3.教师和学生一起进行一些简单的计算练习。

【归纳总结】1.教师通过黑板和投影仪总结机械波的传播方式和波的性质,并强调波的传播速度与频率和波长的关系。

2.教师布置一些练习题,要求学生在家里完成,并下节课检查订正。

【五、教学反思】通过本节课的教学,学生对机械波的概念和特性有了初步的了解。

通过实验操作,学生对机械波的传播方式和波的性质有了直观的认识。

但是,本节课的时间安排还不够充分,没有给学生提供足够的时间进行实验操作和讨论。

沪教版(上海)物理高一第二学期(试用版)-第四章 D 机械波的产生 课件 _2

沪教版(上海)物理高一第二学期(试用版)-第四章 D 机械波的产生 课件  _2
t=T/2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
质点振动法:
t=3T/4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
波形平移法:
t=3T/4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
t=0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 v
区别:振动是单个质点(物体)的运动现象, 波是大量质点参与运动的现象。
五.横波和纵波:
观察橡皮绳上的波与弹簧上的纵波,它们有什么重要区别?
质点振动方向与波的传播方向垂直叫做横波。 波形是相间的波峰和波谷。
质点振动方向与波的传播方向平行叫做纵波。 波形是相间的密部和疏部。
练习:找出波源和介质
1.当你唱歌和说话时,空气中出现了声波,用手指摸摸自己 的喉部,体验一下,声音是怎样产生的,当你唱低音、高音和大 声说话时你的喉部振动有什么不同?
t=0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 v
t=T/4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 v
t=T/2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
t=0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 v
t=T/4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 v
三.波的传播特点
2、每一个质点都在各自的平衡位置附近振 动,没有沿波传播方向迁移。
3、每个质点都是跟着前面的质点运动的。 (相邻质点间又相互作用的力存在,振动的 质点带动周围的质点振动,离波源越远的质点 振动越滞后。) 4、波源振动一个周期传出去一个完整波形,
探究:分析橡皮绳上的机械波的产生。设端点振动周期T= 12s,波源为质点1,把过1s振动传到的质点叫做质点2,依次类 推。画出t=T/4时和t=T/2时刻的波形。

沪教版物理高一第二学期-第四章 E 机械波 的 形 成 和 传 播 课件 优秀课件资料

沪教版物理高一第二学期-第四章 E 机械波 的 形 成 和 传 播  课件 优秀课件资料
D.各质点也随波的传播而迁移
▪ 4、一列波由波源向周围传播开去, 下列说法正确的是:( BCD )
▪ A、介质中各质点由近及远的传播开 去
▪ B、质点的振动形式由近及远地传播 开去
▪ C、质点只是振动而没有迁移 ▪ D、质点振动的能量由近及远的传播
开去
▪ 4、关于机械波,下列说法中正确的是 ( BCD )

动 1.区别

振动是一个质点的往2.联系
动 (1)都是周期性的运动:波动周期等于质点的
振动周期.
(2)从构成介质的某一质点来看,所呈现的现 象是振动,从构成介质的整体来看,所呈现的 现象是波动.
(3)振动是形成波动的必要条件,但有振动不 一定存在波动.
五、梦想不是一个目标,而是一种气质。人与人之间最小的差别是智商,最大的差别是坚持,与其为流逝的时光惶恐,不如结结实实地抓住分 秒。改变,从今天的努力开始! 32.有志者事竟成。 七、失败和挫折是暂时的,只要你勇于微笑;误解和仇恨是暂时的,只要你达观待之;赞扬和激励是暂时的,只要你不耽于梦想;烦恼和忧愁 只是暂时的,只要你不被它左右。大海茫茫,谁可争流,不拒众流方为沧海。芸芸众生,人生无常,不被艰难困苦吓倒,方显英雄本色。
▪ (A)有机械振动,必会形成机械波 (B)有机械波必有机械振动
▪ (C)机械波是机械振动在介质中传播的 过程,它是传递能量的一种形式
▪ (D)机械波传递波源的振动形式和能量
5、下列说法正确的是 ( BCD)
A.质点振动方向总是垂直于波传播的 方向 B.波动过程是质点的振动形式和质 点由近及远的传播过程
四、一击就碎的念头不是梦想,一击就碎的人不配拥有梦想。只有自己才能给你最好的未来,请让我们再强大一点,至少撑起自己的灵魂,即 使跌倒一百次,也要一百零一次地站起来! 2、最可怕的敌人,就是没有坚强的信念。 11、一生奉献于两个神明,即荣誉与英勇。 8、新路开始常是狭窄的,但它却是自己延伸拓宽的序曲。 12、人生伟业的建立,不在能知,乃在能行。 2. 所有的人都生活在希望之中,希望是积极心态的催生剂,有了希望,又有一颗积极的心,没有办不成的事情。

沪教版(上海)物理高一第二学期- D 机械波的产生 课件 ppt

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2、有波动一定有振动,但有振动不一定 有波动;
3、各质点的起振方向,振动频率和周期 与振源相同。
沪教版课件
沪教版(上海)物理高一第二学期- D 机械波的产生 课件
带动原理:波跟前
区分两个速度:质点的振动速度和 波的传播速度
质点的振动速度:质点在平衡位置附近振动时运动 的速度。变速运动
• 3.确定各特殊点(每过T/4的质点)的位置(包 括波源),然后再大致确定其他点的位置。
• 4.用平滑的曲线(正弦或余弦曲线)连接各点。 • 5.依照带动原理(波跟前)确定各质点的运动方
向。
沪教版(上海)物理高一第二学期- D 机械波的产生 课件
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二、机械波产生和传播的条件
1.要有保持持续振动的质点:波源 2.借以传播波的物质:介质 注意:
有振动不一定存在波,有波一定存在振动
讨论1:机械波传播的是什么?
讨论2:机械波传播时各质点运动有什么特点? 1.绳上的点有没有随波迁移? 2.绳上各点是不是同时开始振动的,它们振动的步调 一致吗? 3.绳上各点开始振动时的方向(起振方向)是否相同?
2.纵波:质点的振动方向与波的传播方向在同一直 线上的波;其中质点分布较稀的部分叫疏部,质点 分布较密的部分叫密部 .
沪教版(上海)物理高一第二学期- D 机械波的产生 课件
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气体、液体内部——纵波
液体表面(引力)——纵波和横波
固体(分子间作用力较强)——纵波和横波 例如:地震波
讨论3:机械波传播过程中的速度如何?
三、机械波在传播过程中的特点
1.波传播出去的是:(1)机械振动的运动形式; (2)波源的能量和信息 。

高一物理下册《机械波的产生》优秀教学案例

高一物理下册《机械波的产生》优秀教学案例
3.小组合作学习,促进交流与合作
案例中,小组合作学习贯穿始终,学生通过讨论、交流,共同解决问题。这种教学策略有助于培养学生的团队协作能力、交流表达能力,同时也能让学生在互动中相互启发,拓展思维,提高学习效果。
4.注重反思与评价,提高学生的自我认知
在教学过程中,本案例注重学生的反思与评价,鼓励学生总结学习过程中的优点与不足。通过反思,学生能更好地认识自己的学习状况,从而调整学习策略,提高自我认知。
b.波速、波长、频率之间有什么关系?
c.机械波在传播过程中,波源和介质的作用是什么?
2.学生在小组内分享自己的观点和实验观察结果,通过讨论、交流,共同解决问题。
3.各小组汇报讨论成果,教师给予点评和指导。
(四)总结归纳
1.教师带领学生回顾本节课所学内容,总结机械波产生的条件、传播特点以及波速、波长、频率等基本概念。
2.强调波动方程在实际问题中的应用,培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
3.引导学生从物理现象中提炼出物理规律,提高学生的抽象思维能力。
(五)作业小结
1.布置课后作业,要求学生运用所学知识分析生活中的波动现象,并撰写小论文。
2.布置实验作业,让学生自己设计实验,验证波速、波长、频率之间的关系。
3.鼓励学生在课后进行自主学习,拓展相关知识,提高学生的学习兴趣和自主学习能力。
在教学过程中,我们将采用启发式教学方法,引导学生从实验观察入手,通过小组合作、讨论交流,逐步揭示机械波产生的内在规律。此外,本案例还将注重情感态度与价值观的培养,让学生在学习物理知识的同时,体会科学精神与团队合作的重要性。通过本节课的学习,使学生能够运用所学知识解释生活中的波动现象,为后续学习波动光学、电磁波等领域打下坚实基础。
(四)反思与评价

高一物理下《第一篇机械运动第四章周期运动D.机械波的产生》15沪科课标版PPT课件 一等奖

高一物理下《第一篇机械运动第四章周期运动D.机械波的产生》15沪科课标版PPT课件 一等奖
1 波的形成和传播
复习提问:
提问1:什么是机械振动?什么是简谐运动?
提问2:向平静水中,投石子会看到什么现象?
一、机械波的形成过程
实验1 实验2 实验3
这种凹凸相间的形状是怎样形成的呢?为什么还会沿绳 向另一端传播呢?
设想把绳分成许多小部分 每一小部分可以看成质点,质 点与质点之间有相互作用力。
三、波的分类
横波:质点振动方向与波的传播方向垂直,呈 凹凸相间的波形
纵波:质点振动方向与波的传播方向在同一直 线上,呈疏密相间的波形
波峰
波谷
ห้องสมุดไป่ตู้
横波
密部
疏部
纵波
声波和地震波
• 声波在空气中传播时是纵波. • 地震波既有横波又有纵波.
四、波动与振动
1.区别
振动是一个质点的往复运动,而波动是介质中许多质点的集 体运动. 2.联系 (1)都是周期性的运动:波动周期等于质点的振动周期. (2)从构成介质的某一质点来看,所呈现的现象是振动, 从构成介质的整体来看,所呈现的现象是波动. (3)振动是形成波动的必要条件,但有振动不一定存在波 动. (4)波动是振动形式(信息)的传播过程.
2.介质中各个质点在各自的平衡位置上下往复运动,质点 本身并不随波迁移。
3.介质中各个质点都做受迫振动,其起振方向、周期、频 率、振幅都和波源相同。 4.波向前传播的是振动形式、能量。
5.机械波在同种介质中是匀速传播的。
6.振源停止振动,波可以继续向前传播。
[典例] 图12-1-3甲中有一条均匀的绳,1、2、3、 4…是绳上一系列等间距的点。现有一列简谐横波沿此 绳传播。某时刻,绳上9、10、11、12四点的位置和 运动方向如图乙所示(其他点的运动情况未画出),其 中点12的位移为零,向上运动,点9的位移达到最大 值。试在图丙中画出再经过周期时的波形图。

高一物理教案(精选7篇)

高一物理教案(精选7篇)

高一物理教案(精选7篇)高一物理教案全册篇一一,教材分析(1) 教材的地位与作用机械波是高中物理教材一册(必修)的第五章机械振动和机械波的第七节内容。

机械波是机械运动中比较复杂的运动形式。

它作为周期性变化的运动,广泛地涉及物理学的各个领域。

上好这节课不仅可以巩固以前学过的有关运动学和动力学的知识,还可为今后学习电磁振荡,电磁波和光的本性打下良好的基础。

通过本节课的教学,学生初步认识到学习波动知识时重要的是要会确定波的总的运动情况,即由波长,频率和波速等物理量来表征运动情况,而不是确定单个质点在某一时刻的位置,速度和加速度。

对培养学生科学的思维,研究方法,发展学生智力有着特殊的意义。

(2) 教学目标根据学生的认知基础,心理特征及本节课教材大纲要求,拟定下列教学目标。

知识目标明确机械波的产生条件;掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特征;了解机械波的种类及其传播特征;初步了解描述机械波的物理量。

能力目标培养学生观察分析,逻辑思维及归纳总结的自主学习能力;培养学生的时空观念。

3,德育目标培养学生用辨证的观点探究物理过程及其规律,对学生进行唯物世界观和科学方法论的教育。

(2) 重点,难点分析机械波的形成过程及描述是本节课的重点和难点。

因为波动过程的细节不容易体现出来,教学过程通过课件模拟物理过程的方法进行重点难点的突破,使学生获得较直观的信息,充分调动学生的主观能动作用,以激发学生研究物理问题的浓厚兴趣。

二,教法与学法现代教育理论认为,科学教学须让学生们参与以探究为目标的研究活动,使他们同老师和学生一起在相互启发相互促进。

对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究,是科学教学所要采取的主要做法。

基于这种理念,本节课主要采用指导——自主学习法,通过课件和实验演示,引导学生进行问题探究和讨论,以期达到教学目标。

有着丰富生活体会的学生往往对波动形成的物理过程有着浓厚的兴趣。

为了使学生能认识机械波这一特殊的运动形式,教学中可以渗透指导——自主学习的教改思想,鼓励学生积极参与,突出学法指导,思维启发,和师生的情感交流。

高一物理下《第一篇机械运动第四章周期运动D.机械波的产生》14沪科课标版PPT课件 一等奖

高一物理下《第一篇机械运动第四章周期运动D.机械波的产生》14沪科课标版PPT课件 一等奖
机械振动是产生机械波的必要条件。 机械波不能在真空中传播。

振动

波动
运 动 单个质点所表现出的 现 周期性运动


大量质点共同表现 出的周期性运动
运 动 质点受到指向平衡位 成 置的回复力作用 因
介质中相邻质点间 存在相互作用的弹 力
联 振动是波动的起因,波动是振动的传播

本节课学习的内容:
认识波
波 前于远离波源的质点;


(2)各质点只在各自的平衡位置附近做往复运动, 而质点本身并不随波的传播而迁移。


①各质点振动周期相同
②各质点振幅相同(不考虑能量损失时)
③各质点刚开始振动的方向相同.
(3)机械波通过向外传播机械振动的形式向外传 递能量和信息。


波是这样形成的:

•1.绳子各部分看成许

多质点组成,各部分之

间存在着相互作用的弹
传 播
力. •2.沿波的传播方向上 后一个质点比前一个质
点落后一段时间,质点
依次被带动.
•3.振动的形式传播出 去形成波,从总体上看 形成凸凹相间的波
观察 动画
问题讨论:
弹簧波与绳波有什么不同 ?
问题:两列波的质点是如何振 动的?波是怎么传播的?
思考:各质点振动方向与波的传播方向有什 么关系?
2、一列波由波源向周围传播开去, 下列说法正确的是:
A、介质中各质点由近及远的传播开 去
B、质点的振动形式由近及远地传播 开去
C、质点只是振动而没有迁移 D、质点振动的能量由近及远的传播
开去
3、关于机械波,下列说法中正确的
是(
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沪科版高一物理教案模板下册《机械波的运动》目标:1.掌握机械波的产生条件和机械波的传播特点(规律);2.掌握描述波的物理量——波速、周期、波长;3.正确区分振动图象和波动图象,并能运用两个图象解决有关问题4.知道波的特性:波的叠加、干涉、衍射;了解多普勒效应教学重点:机械波的传播特点,机械波的三大关系(波长、波速、周期的关系;空间距离和时间的关系;波形图、质点振动方向和波的传播方向间的关系)教学难点:波的图象及相关应用教学方法:讲练结合,计算机辅助教学教学过程:一、机械波1.机械波的产生条件:波源(机械振动)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,如:绳上波、水面波等。

(2)质点振动方向和波的传播方向平行的叫纵波,如:弹簧上的疏密波、声波等。

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、声波等说明:地震波既有横波,也有纵波。

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.机械波的传播特点(规律):(1)前带后,后跟前,运动状态向后传。

即:各质点都做受迫振动,起振方向由波源来决定;且其振动频率(周期)都等于波源的振动频率(周期),但离波源越远的质点振动越滞后。

(2)机械波传播的是波源的振动形式和波源提供的能量,而不是质点。

5.机械波的反射、折射、干涉、衍射一切波都能发生反射、折射、干涉、衍射。

特别是干涉、衍射,是波特有的性质。

(1)干涉产生干涉的必要条件是:两列波源的频率必须相同。

需要说明的是:以上是发生干涉的必要条件,而不是充分条件。

要发生干涉还要求两列波的振动方向相同(要上下振动就都是上下振动,要左右振动就都是左右振动),还要求相差恒定。

我们经常列举的干涉都是相差为零的,也就是同向的。

如果两个波源是振动是反向的,那么在干涉区域内振动加强和减弱的位置就正好颠倒过来了。

干涉区域内某点是振动最强点还是振动最弱点的充要条件:最强:该点到两个波源的路程之差是波长的整数倍,即δ=nλ最弱:该点到两个波源的路程之差是半波长的奇数倍,即根据以上分析,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。

至于“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”这些都只是充分条件,不是必要条件。

【例1】如图所示,S1、S2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C.a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,因此振动最弱解析:该时刻a质点振动最弱,b、c质点振动最强,这不难理解。

但是d既不是波峰和波峰叠加,又不是波谷和波谷叠加,如何判定其振动强弱?这就要用到充要条件:“到两波源的路程之差是波长的整数倍”时振动最强,从图中可以看出,d是S1、S2连线的中垂线上的一点,到S1、S2的距离相等,所以必然为振动最强点。

本题答案应选B、C点评:描述振动强弱的物理量是振幅,而振幅不是位移。

每个质点在振动过程中的位移是在不断改变的,但振幅是保持不变的,所以振动最强的点无论处于波峰还是波谷,振动始终是最强的。

【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5 cm,且图示的范围内振幅不变,波速和波长分别为1m/s和0.5m。

C点是BE连线的中点,下列说法中正确的是()A.C、E两点都保持静止不动B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmC.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解析:由波的干涉知识可知图6中的质点A、B、E的连线处波峰和波峰或波谷和波谷叠加是加强区,过D、F的连线处和过P、Q的连线处波峰和波谷叠加是减弱区。

C、E两点是振动的加强点,不可能静止不动。

所以选项A是错误的。

在图示时刻,A在波峰,B在波谷,它们振动是加强的,振幅均为两列波的振幅之和,均为10cm,此时的高度差为20cm,所以B选项正确。

A、B、C、E均在振动加强区,且在同一条直线上,由题图可知波是由E处向A处传播,在图示时刻的波形图线如右图所示,由图可知C 点向水面运动,所以C选项正确。

波的周期T= /v = 0.5s,经过0.25s,即经过半个周期。

在半个周期内,质点的路程为振幅的2倍,所以振动加强点B的路程为20cm,所以D选项正确。

点评:关于波的干涉,要正确理解稳定的干涉图样是表示加强区和减弱区的相对稳定,但加强区和减弱区还是在做振动,加强区里两列波分别引起质点分振动的方向是相同的,减弱区里两列波分别引起质点分振动的方向是相反的,发生变化的是振幅增大和减少的区别,而且波形图沿着波的传播方向在前进。

(2)衍射。

波绕过障碍物的现象叫做波的衍射。

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。

(3)波的独立传播原理和叠加原理。

独立传播原理:几列波相遇时,能够保持各自的运动状态继续传播,不互相影响。

叠加原理:介质质点的位移、速度、加速度都等于几列波单独转播时引起的位移、速度、加速度的矢量和。

波的独立传播原理和叠加原理并不矛盾。

前者是描述波的性质:同时在同一介质中传播的几列波都是独立的。

比如一个乐队中各种乐器发出的声波可以在空气中同时向外传播,我们仍然能分清其中各种乐器发出的不同声波。

后者是描述介质质点的运动情况:每个介质质点的运动是各列波在该点引起的运动的矢量和。

这好比老师给学生留作业:各个老师要留的作业与其他老师无关,是独立的;但每个学生要做的作业却是所有老师留的作业的总和。

【例3】如图中实线和虚线所示,振幅、周期、起振方向都相同的两列正弦波(都只有一个完整波形)沿同一条直线向相反方向传播,在相遇阶段(一个周期内),试画出每隔T/4后的波形图。

并分析相遇后T/2时刻叠加区域内各质点的运动情况。

解析:根据波的独立传播原理和叠加原理可作出每隔T/4后的波形图如所示。

相遇后T/2时刻叠加区域内abcde各质点的位移都是零,但速度各不相同,其中a、c、e三质点速度最大,方向如图所示,而b、d两质点速度为零。

这说明在叠加区域内,a、c、e三质点的振动是最强的,b、d两质点振动是最弱的。

6.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)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4】(2004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,则b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D.a、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:A二、振动图象和波的图象1.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;介质中各质点做简谐振动2.描述波的物理量——波速、周期、波长:(1)波速v:运动状态或波形在介质中传播的速率;同一种波的波速由介质决定。

注:在横波中,某一波峰(波谷)在单位时间内传播的距离等于波速。

(2)周期T:即质点的振动周期;由波源决定。

(3)波长λ:在波动中,振动位移总是相同的两个相邻质点间的距离。

注:在横波中,两个相邻波峰(波谷)之间的距离为一个波长。

结论:(1)波在一个周期内传播的距离恰好为波长。

由此:v=λ/T=λf;λ=vT. 波长由波源和介质决定。

(2)质点振动nT(波传播nλ)时,波形不变。

(3)相隔波长整数倍的两质点,振动状态总相同;相隔半波长奇数倍的两质点,振动状态总相反。

3.波的图象的画法波的图象中,波的图形、波的传播方向、某一介质质点的瞬时速度方向,这三者中已知任意两者,可以判定另一个。

(口诀为“上坡下,下坡上”;或者“右上右、左上左))4.波的传播是匀速的在一个周期内,波形匀速向前推进一个波长。

n个周期波形向前推进n个波长(n可以是任意正数)。

因此在计算中既可以使用v=λf,也可以使用v=s/t,后者往往更方便。

5.介质质点的运动是简谐运动(是一种变加速运动)任何一个介质质点在一个周期内经过的路程都是4A,在半个周期内经过的路程都是2A,但在四分之一个周期内经过的路程就不一定是A 了。

6.起振方向介质中每个质点开始振动的方向都和振源开始振动的方向相同。

【例5】在均匀介质中有一个振源S,它以50HZ的频率上下振动,该振动以40m/s的速度沿弹性绳向左、右两边传播。

开始时刻S的速度方向向下,试画出在t=0.03s时刻的波形。

解析:从开始计时到t=0.03s经历了1.5个周期,波分别向左、右传播1.5个波长,该时刻波源S的速度方向向上,所以波形如右图所示。

【例6】如图所示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图,已知这列波沿x轴正方向传播,波速为20m/s。

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