2015-2016学年人教版选修3-4 12.1 波的形成和传播 教案 Word版含答案(数理化网)
高中物理选修3-4：12_1波的形成和传播教案
波的形成和传播设计思想：本节课基于对课标的理解，主要从学生体验式参与、合作交流、以科学探究的过程去理解波的形成过程为主线来实行课程设计。
对于波，学生并不陌生，但波是如何产生的？又是怎样传播的？传播中有哪些特点？学生可能一知半解，本设计从简单的事实（水波、绳波）举例，设疑激趣引导学生，让学生积极参与、思考、探究，发挥自已的想像力和观察力，通过对日常生活中观察到的现象分析、总结，进而设计可行的模拟实验，制定方案，体验实验，归纳现象，总结特点来揭示波的形成特点和传播特点，在体验式教学过程中轻松的突出重点，突破难点，有效的达成教学目标，使学生在获取基础知识与基本技能的同时成为学会学习和形成准确价值观的过程。
设计理念：本节课设计充分表达新课改理念，以学生为主体，教师为主导，以科学的探究方法引导学生参与教学过程，体验教学活动，自己归纳总结知识，让学生在体验中总结学习，在学习中体会知识、融化知识、进而达到理解掌握知识。
真正的将合作、交流与探究落到实处，使三维教学目标得到有效的实现，使学生的学科素养得到有效提升。
三维目标1、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,波峰和波谷③知道什么是纵波,密部和疏部④知道“机械振动在介质中传播，形成机械波”，知道波在传播运动形式的同时也传递了能量2、水平目标：①培养学生实行科学探索的水平②培养学生观察、分析和归纳的水平③培养学生的空间想象水平和思维水平3．情感目标：①培养学生细心、认真、一丝不苟做实验的品质，进而培养学生实事求是的科学态度和良好的工作作风②培养学生互相团结、分工协作的团队精神教学重点、难点分析机械波的形成过程及传播规律是本节课的重点，也是本节课的难点。
解决方案：通过课堂实验和课件演示以及巩固练习来突破重难点，同时引导学生看书。
教学方法实验探索和计算机辅助教学教具丝带、波动演示箱、水平悬挂的长弹簧、计算机、投影仪、大屏幕、自制CAI课件教学过程引入新课［播放视频］海啸，带操，飘扬的五星红旗（激发兴趣，引出课题）问：在这些现象中有什么共同点？学生回答。
高中物理选修3-4学案1： 12.1 波的形成和传播
1.波的形成和传播【学习目标】1.理解波的形成和传播2.知道横波和纵波理解波峰和波谷，密部和疏部3.知道机械波,理解机械波传播振动形式,传播能量和信息【重点难点】波动与振动的区别【课前预习】1．波的形成：引起波动的振动体叫波源．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，只是后一质点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)要有波源；(2)要有传播振动的介质．3．机械波的特点：(1)机械波传播的是质点的振动形式，也是传递能量和信息的一种方式．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)波动是大量质点的集体行为，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：机械波分成横波和纵波两类．质点振动的方向与波的传播方向垂直的波叫横波．在横波中，凸起的最高处叫波峰，凹下的最低处叫波谷．质点的振动方向跟传播方向在同一直线上的波叫纵波．在纵波中，质点分布最密的地方叫密部，质点分布最疏的部分叫疏部．【预习检测】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▲堂中互动▲【典题探究】例1.关于波动的下列说法，正确的是A．介质中的质点随波的传播而迁移B．质点振动的方向总是垂直于波的传播方向C．波不但传递能量，还能传递信息D．一切波的传播均需要介质例2.如图是一列向右传播的横波，请标出这列波中a、b、c、d……h等质点这一时刻的速度方向．拓展:确定波的传播过程中某质点的振动方向，关键是要理解清楚波的形成原因，掌握波的传播特点．——★参考答案★——【课前预习】1．B、C 2．B 3．D【典题探究】例1. [解析]介质中的质点只是随波源在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波形的移动而迁移．选项A错误．横波中质点振动的方向和波传播的方向垂直，而纵波中质点振动的方向和波的传播方向在同一直线上．选项B错误．波在传播过程中，传播的不仅是波源振动的形式，还传播波源振动的能量和信息．譬如，老师讲课时，他的喉部和口腔是波源，通过空气介质形成声波，声波传入同学们的耳道引起鼓膜的振动——鼓膜获得了波源传递的能量，同时也获得了声波传递的信息——老师讲课的内容．选项C正确．传播机械波一定要有介质，但传播电磁波可以没有介质．关于这一点，在后面“电磁波”的教学中还要讲到．选项D错误．故本题的正确[答案]是C．例2. [解析]由波的形成特点可知，介质中先振动的质点将带动它后面的质点振动，后面质点的振动是前面质点振动的重复．比较沿波传播方向上相邻的两质点，可知后面质点的振动状态总是滞后于前面的质点．此题中质点c和g此时在最大位移处，速度为零，无速度方向可言．若以此时最大位移处的c点为参照点，由波的形成特点知d点的振动滞后于c，要追随移动到最大位移处，所以速度方向向下，E、f依次跟上，速度都向下；b的振动超前，已从负的最大位移回振，所以速度向上；a超前b，已回到平衡位置，速度最大也向上；同理以g为参照点，可知h点速度向上．。
新课标人教版3-4选修三12.1《波的形成和传播》WORD教案2
12、1 波的形成与传播【知识目标】1、知识与技能：①理解机械波的形成。
②知道机械波的分类。
③知道波的产生条件是有介质和有波源。
④知道什么是机械波。
2、过程与方法：小组合作探究，大胆拓展质疑3、情感态度与价值观：以积极的热情投入学习，体验成功的快乐。
【基础知识】一、波的形成和传播1、波的形成当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻质点，使它也上下振动。
这个质点又更远一些的质点…绳上的质点都很快起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始，这样在整个绳子上就形成了凹凸相间的波。
2、介质（1）定义：波借以的物质。
（2）特点：组成介质的质点之间有，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。
二、波的分类声波是，它不仅能在空气中传播，也能在固体、液体中传播。
水波是复杂的机械波，不是横波。
三、机械波1、形成：在介质中传播，形成机械波。
2、产生条件：（1）要有（2）要有传播振动的3、特点（1）介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，因此说它传播的只是这种运动形式。
（2）介质中本来静止的质点，随着波的传来而发生振动，可见波是传递的一种方式。
（3）介质中质点开始转动的方向均与开始振动的方向相同。
【基础训练】1、在机械波中有：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、前一个质点的振动带动后一个质点的振动，后一质点的振动必定落后于前一质点D、各质点随波的传播而迁移2、关于振动和波的关系，下列说法中正确的是：A、振动是波形成的原因，波是振动的传播形式B、振动是单个质点呈现出的运动现象，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3、关于横波和纵波，下列说法正确的是：A、对于横波和纵波质点的振动方向和波的传播方向有时相同，有时相反B、对于纵波质点的振动方向与波的传播方向一定相同C、形成纵波的质点，随波一起迁移D、空气介质只能传播传播4、关于波动下列说法正确的是：A、介质中的质点随波的传播而迁移B、质点振动的方向总是垂直于波的传播方向C、波不但传播能量，而且传播信息D、波传播的速度和质点的振动速度相同5、沿绳子传播的一列机械波，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6、图为一列简谐波在某时刻的波形图，a、b、c、d为介质中的四个质点。
高中物理选修3-4教学设计9：12.1 波的形成和传播教案
12.1波的形成和传播1、教学目标一、知识与技能（1）知道直线上机械波的形成过程；（2）知道什么是横波，波峰和波谷；（3）知道什么是纵波，密部和疏部；（4）知道“机械振动在介质中传播，形成机械波”，知道波在传播运动形式的同时也传递了能量。
二、过程与方法：通过实验演示、观察、分析，培养进行科学探索的能力，培养空间想象能力和思维能力。
3、情感他、态度与价值观：2、教学重点机械波的形成过程及传播规律教学难点机械波的形成过程及传播规律教学过程：1）课堂导入演示：抖动丝带的一端，产生一列凹凸相间的波在丝带上传播，在这个简单的例子中，我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动，请同学们再举出几个有关波的例子。
（水波、声波、无线电波、光波。
）水波、声波、地震波都是机械波，无线电波、光波都是电磁波。
这一章我们学习机械波的知识，以后还会学习电磁波的知识。
2）重点讲解1、波的形成和传播演示：拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端，产生一列疏密相间的波沿弹簧传播；演示：敲击音叉，听到声音，这是声波在空气中传播（指明，虽然眼睛看不到波形，但它客观存在，也是疏密相间的波形）（1）波产生的条件：波源；介质。
（为研究波的形成奠定基础）（2）波是怎样形成的呢？为什么会有不同的波形？波传播的是什么呢？实验探索：探索波的形成原因和传播规律：实验1：学生分组实验：每两人一条丝带（60cm左右），观察丝带上凹凸相间的波。
实验步骤：（1）将丝带一端用手指按在桌面上，手持另一端沿水平桌面抖动，在丝带上产生一列凹凸相间的波向另一端传播。
（2）在丝带上每隔大约2~3cm用墨水染上一个点，代表丝带上的质点。
重复步骤（1），观察丝带上的质点依次被带动着振动起来，振动沿丝带传播开去，在丝带上形成凹凸相间的波。
思考：丝带的一端振动后，为什么后面的质点能被带动着运动起来？如果将丝带剪断，后面的质点还能运动吗？分析：丝带上凹凸相间的波形是怎样产生的？（可以参阅课本第3页）观察：丝带上的质点是否随波向远处迁移？实验2：观察波动演示器上凹凸相间的波：（因器材有限，可以教师操作，引导学生注意观察）实验步骤：（1）逆时针转动摇柄，演示屏上的质点排成一条水平线。
1波的形成和传播-人教版选修3-4教案
波的形成和传播-人教版选修3-4教案一、教学内容本节课主要介绍波的概念、波的分类及波的传播等内容。
具体包括以下四个部分：1.波的基本概念2.机械波和电磁波的分类3.波的传播4.声波和光波的实例分析二、教学目标1.理解波的概念及其基本特征；2.区分机械波和电磁波；3.了解波的传播过程及影响其传播的因素；4.掌握声波和光波的基本特征及其实例。
三、教学重点1.波的概念及其基本特征；2.机械波和电磁波的分类；3.波的传播过程及影响其传播的因素。
四、教学难点1.声波和光波的实例分析。
五、教学过程5.1 波的基本概念教学目标：学生能够理解波的概念及其基本特征。
波是在空间中传播的物理量，如声波、光波等。
其基本特征为振动和传播。
5.2 机械波和电磁波的分类教学目标：学生能够区分机械波和电磁波。
机械波是指在物质介质中传递的波，如声波、水波等；电磁波是指在真空中传播的波，如光波、无线电波等。
5.3 波的传播教学目标：学生能够了解波的传播过程及影响其传播的因素。
波的传播过程分为机械波和电磁波。
机械波的传播需要介质，一般分为纵波和横波；电磁波的传播不需要介质，是横波。
影响波的传播的因素主要有介质性质、波长、频率等。
5.4 声波和光波的实例分析教学目标：学生能够掌握声波和光波的基本特征及其实例。
通过实例分析，让学生更加了解声波和光波。
如声波在噪声治理中的应用，光波在光学仪器中的应用等。
六、教学评价通过本节课的学习，学生能够理解波的概念及其基本特征，区分机械波和电磁波，了解波的传播过程及影响其传播的因素。
同时，通过对声波和光波的实例分析，让学生更加深入地认识了波的实际应用。
因此，教学效果良好。
12.1 波的形成和传播 优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课
1 波的形成和传播教学目标：（一）知识与技能1、掌握机械波的形成过程及波传播过程的特点；2、了解机械波的分类；3、明确机械波的产生条件及其传播特征。
（二）过程与方法分析沿绳传播的波，理解横波的形成是关键，要充分利用图解和模拟装置认识波的形成是振动在介质中的传播，波传播的是振动形式，传递能量和信息。
（三）情感、态度与价值观体会个别和整体的关系，感受形象思维在物理学习中的重要作用。
教学重点：波的形成过程的分析。
教学难点：准确理解质点振动和波传播的关系。
教学方法:演示法，启发式，讨论式教学用具：丝带、软绳、软弹簧、音叉、多媒体课件教学过程：（一）引入新课［演示］抖动丝带的一端，产生一列凹凸相间的波在丝带上传播（激发兴趣，引出课题）在这个简单的例子中，我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动，请同学们再举出几个有关波的例子。
（学生举例，活跃气氛；让学生在大量生活实例中感触波的存在，增强感性认识。
）学生会列举水波、声波、无线电波、光波。
教师启发，大家听说过地震吗？学生会想到地震波。
水波、声波、地震波都是机械波，无线电波、光波都是电磁波。
这一章我们学习机械波的知识，以后还会学习电磁波的知识。
（二）新课教学1、波的形成和传播［演示］）绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖动。
［现象］看到一列凸凹相间的波形（振动形式）向绳子的另一端传去，这就是机械波（给出学生波的直觉感受）。
在绳子上的任意一点系上一圈红布或者用红墨水涂上一圈（要让学生能明显观察到红色标志），手拿绳子一端上下振动。
［提问］同学们看到了有红色标志的点如何运动？会不会向绳的另一端移动？［现象］有红色标志的点在其平衡位置附近做上下振动，而不会向绳的另一端移动。
教师：既然沿波的传播方向各个质点在其平衡位置附近依次振动，又不迁移，那么机械波又是怎样形成的呢？引导学生阅读教材，一起分析波的形成原因。
［课件演示：波的形成与传播］（1）可以将绳分成许多小部分，每一部分看作质点。
12[1]1波的形成和传播学案(人教版选修3-4)1
![12[1]1波的形成和传播学案(人教版选修3-4)1](https://img.taocdn.com/s3/m/b1c07a0a4693daef5ff73d66.png)
12.1波的形成和传播【学习目标】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．【重点】机械波的形成过程【难点】机械波的形成过程【知识导学】(1)机械波的概念：在介质中的传播就形成机械波(2)机械波的产生条件：波源和介质。
波源——产生机械振动的物质，如在绳波中的手的不停抖动就是波源。
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。
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：按波的和质点的可以将波分为两类：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波形特点：凸凹相间的波纹(观察模拟动画)又叫起伏波。
凸起的地方叫，凹下的地方叫。
(2)纵波的定义：质点的振动方向与波的传播方向上。
波形特点：疏密相间的波形，又叫疏密波。
密的地方叫密部，疏的地方叫疏部。
举例：声波是纵波，其中：波源——声带，介质——空气、液体、固体。
4．波的物理实质：传播振动，传递能量。
前带后，后跟前，运动状态向后传【典型例题】例1．图10－1中所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，此时质点A正向上运动，如图中箭头所示。
由此可判定此横波〔〕A.向右传播，且此时质点B正向上运动B.向右传播，且此时质点C正向上运动C.向左传播，且此时质点D正向上运动D.向左传播，且此时质点E正向上运动例2．以下有关机械振动和机械波的说法中正确的选项是〔〕A．某物体做机械振动，它周围的介质中就一定产生机械波B．波源停止振动后，已形成的机械波仍能在介质中继续传播C．机械波传播的只是机械振动的形式和能量，参与波动的质点不随波迁移D．振动是变速的，波动是匀速的【稳固练习】1 对于一列机械波，以下判断正确的选项是A.介质中各质点的振动和波源的振动情况完全相同B.介质中各质点的振动和波源的振动频率相同C.对于横波，质点的运动方向与波的传播方向总是垂直D.对于纵波，质点的运动方向与波的传播方向总是相同2。
高中物理 12.1《波的形成和传播》教学设计 新人教版选修3-4
《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十二章的第一节：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。
选修3-4《波的形成和传播》教案
《12.1 波的形成和传播》学科：物理授课教师：姜恩海授课班级：高二（3）班一、教材分析《12.1 波的形成和传播》是新人教版高中物理选修3-4第十二章第一节的教学内容，主要学习机械波的形成过程，机械波的分类，可以说课程内容比较简单。
本节是对前面知识的提升，又是后面波动知识的基础。
二、教学目标1、知识目标：①知道直线上机械波的形成过程②知道什么是横波和纵波,知道波峰、波谷和密部和疏部③知道波在传播运动形式的同时也传递了能量2、能力目标：①培养学生进行科学探索的能力②培养学生观察、分析和归纳的能力3、情感、态度和价值观目标：通过对波动现象的研究培养学生的空间想象能力和思维能力三、教学重点、难点分析机械波的形成过程及传播规律是本节课的重点，也是本节课的难点。
四、教学方法和教具实验探索和多媒体辅助教学，需要准备绳子、波动演示箱。
五、教学过程(一)复习旧知：提问：什么是机械振动？什么是简谐运动？学生答：机械振动：物体在平衡位置附近的往复运动．简谐运动：物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的力的作用下的振动．(二)情景导入、展示目标。
提问：向平静水中,投石子会看到什么现象？以石子击水点为中心，振动（波浪）远离中心向四周传播，直到很远。
［演示］绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖动．看到什么现象？（激发兴趣，引出课题）在这两个简单的例子中，我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动，请同学们再举出几个有关波的例子。
（学生举例，活跃气氛；让学生在大量生活实例中感触波的存在，增强感性认识。
）学生会列举水波、声波、无线电波、光波。
教师启发，大家听说过地震吗？学生会想到地震波。
水波、声波、地震波都是机械波，无线电波、光波都是电磁波。
这一章我们学习机械波的知识，以后还会学习电磁波的知识。
（三）合作探究、精讲点拨现在学习第一节，波的形成和传播。
通过以上几个例子，师生共同分析，得出波产生的条件：① 振源：激发波动的振动系统（也称波源）②介质：波借以传播的物质波是怎样形成的呢？为什么会有不同的波形？波传播的是什么呢？（设置疑问，激发学生的探究欲望）探究、波的形成和传播实验（一）理论分析：（以绳波为例，用白纸和磁铁演示，引导同学们动手画出相对应波形图）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。
高三物理选修3-4第十二章机械波第1节波的形成和传播导学案设计
高三物理选修3-4第十二章机械波第1节波的形成和传播导学案【教学目标】1．通过观察和分析，认识波是振动的传播，知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信息。
2．能区分横波和纵波，知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。
3．知道什么是机械波和机械波形成的条件。
【教学重点】机械波的形成过程及传播【教学难点】机械波的形成过程及传播【自主学习】一、波的形成和传播1．振动的传播称为，简称。
2．演示实验：（1）取一条较长的软绳，用手握住一端拉平后向上抖动一次，可以看到绳上形成一个凸起部分，这个凸起部分向另一端传去。
向下抖动一次，可以看到绳上形成一个凹下部分，这个凹下部分也向另一端传去。
连续向上、向下抖动长绳，可以看到一列波的传播。
（2）用红颜色在绳上做个标记，在波传播的过程中，这个标记怎样运动？它是否随着波向绳的另一端移动？3．波的形成（1）引起波动的振动体叫波源。
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便形成机械波。
离波源远的质点依次重复离波源近的质点的振动，但起振时间上依次落后，即离波源越远的质点起振越晚。
（2）如图所示，一条绳子可以分成一个个小段，一个个小段可以看做一个个相连的质点，这些质点之间存在着相互作用。
当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动。
这个质点又带动更远一些的质点……绳子上的质点都跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。
这样，绳端这种上下振动的状态就沿绳子传出去了，从整体上看，就是一些凹凸相间的波形。
（3）图中更清楚地描绘了绳中质点的运动与波的传播的关系。
最上面一行中的圆点代表绳中的质点，相邻质点之间有相互作用力，这使得一个质点的运动会影响相邻质点的运动。
（4）质点P0在沿上下方向振动，依次牵动质点P1，P2，P3，…使它们也运动起来。
在t=T/4时刻，质点P0到达了最高点，而P2则刚要开始运动。
高中物理人教版选修34：12.1波的形成与传播教学设计
“波的形成和传播”教学设计和教案设计思想：波是一种重要而普遍的运动形式，也是中学物理的一个难点。
“波的形成和传播”是“机械波”一章的基础，学生正确相识波的形成过程和传播规律，对于顺当学习其他各节学问有着非常重要的意义。
波的形成过程和传播规律是本课的重点，也是本课的难点。
为了突出重点，突破难点，同时为了全面提高学生素养，培育学生的实力，激发学生的学习爱好，培育学生深刻相识波的形成、波的分类和波的传播规律，本着从感性相识到理性相识，再从理性相识回到感性相识的教学理念，设计和实施本课教学的一些措施如下。
1、生活实例，引入课题，演示试验，激发爱好舞动丝带一端，产生一列凹凸相间的波在丝带上传播。
从这个简洁的例子引诞生活中广泛存在的一种运动形式——波动，引起学生的爱好，接着趁热打铁，请学生列举有关波的实例，进一步增加学生的感性相识。
从学生列举的实例中，概括出波的产生条件：①波源，②介质（为分析波的形成奠定基础）2、试验探究，培育实力（试验方案附后）试验一，探讨绳上产生的凹凸相间的波。
主要培育学生耐性、细致做试验的品质和操作实力；教给学生探讨、分析问题的方法。
试验二，探讨弹簧上纵波的形成：培育学生学问迁移实力，形成科学的学习方法。
通过对试验的视察分析，突破试验表象，概括、抽象出本质规律，提高水平。
试验三、四，演示试验：从波的运动方向和质点的振动方向之间的关系对波进行分类，使学生形成横波和纵波的概念。
培育学生对物理现象进行科学分类的方法。
3、电脑模拟，形象直观，巩固升华。
为了帮助学生深刻相识波的形成过程，正确理解波的传播规律，利用Flash课件：①模拟波的分类；②模拟横波的形成和传播规律；③模拟纵波的形成和传播规律。
4、因材施教，分层次；布置作业，多方面。
在教学过程中，依据不同学生的学问储备和相识结构，努力使各个层次的学生和老师产生共鸣，让每一个学生都有收获，布置作业既有思索又有书面作业和动手作业，全方位巩固所学学问。
物理选修3-4人教新课标 12.1 波的形成和传播4 教案.
波的形成和传播【【教教学学目目标标】】1.了解波产生的过程2.理解波是一种运动过程3.知道介质中的质点的运动特点【【重重点点难难点点】】1、横波的形成和传播；2、质点的振动和波的传播之间的关系。
【【教教学学方方法法】】演示、启发式综合教学法【【教教学学用用具具】】软绳、音叉、软弹簧、波动演示仪、多媒体课件【【教教学学过过程程】】一、波的形成和传播１、波的实例：水波、长绸舞、红旗迎风飘扬【演示】抖动一根软绳使其形成一列波。
2、波的形成原因：【课件演示】（1）介质（绳子）可以看成由许多质点组成，各质点之间有相互作用的弹力；（2）前一个质点的振动会带动相邻的后一个质点振动，但后一个质点的振动总是比前一个质点的振动滞后；（3）振动这种形式的传播形成波。
二、机械波1、机械波：机械振动在介质中传播形成机械波。
2、机械波的产生条件：（1）波源：保持持续振动的物体。
（2）介质：借以传播波的物质。
▲ 有机械振动不一定有机械波，有机械波一定有机械振动。
3、机械波的特点：（1）各质点的振动频率（或周期）均等于波源的振动频率（或周期）；（2）沿波的传播方向，离波源越远的质点振动越滞后，但各质点的起振方向与波源的起振方向相同；（3）机械波在传播时，介质中的各质点只在各自的平衡位置附近振动，并不沿波的传播方向随波迁移。
波传播的只是机械振动这种运动形式；（4）波也是传递能量的一种方式；（5）波还能传递信息。
如：无线电波、光波三、机械波的分类（从质点的振动方向和波的传播方向来分）１、横波：质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波叫做横波。
（1）波峰：在横波中，凸起的最高处叫波峰。
（2）波谷：在横波中，凹下的最低处叫波谷。
２、纵波：质点的振动方向跟波的传播方向在同一条直线上的波叫做纵波。
【演示】用一根长而软的螺旋弹簧演示纵波。
（1）密部：在纵波中，质点分布最密的地方叫密部。
（2）疏部：在纵波中，质点分布最疏的地方叫疏部。
3、（1）横波只能在液体和固体中传播，不能在气体中传播；纵波可在固体、液体、气体中传播。
12.1 波的形成和传播 优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课 (7)
12.1 波的形成和传播教学目标1、知识与技能：（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.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．各质点间带动作用，即如何判断某时刻某质点的振动方向.教学方法本节课采用实验、多媒体课件与视频、讨论探究.在教学中渗透问题探究式学习，充分体现以学生为主体的新课程教学理念（教师只是起引导作用）.教学过程1、创设情景，引入课题：首先让学生观看四个视频（绳波、弹簧波、水波、彩带舞等四种波动情景），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）这些运动是什么运动？（2）这些运动与我们学习过的物体的运动有什么不同？新课教学师：刚才看到的几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.一、机械波投影出示问题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？生讨论后得出：过去研究的运动都是单个或几个质点的运动，而机械波这种运动形式却是无数个质点的集体运动.师：这是我们第一次研究多个质点的集体运动.投影出示问题2：波究竟是怎样产生的呢？（师生一起作绳波实验）学生活动: 找一根大绳子，先老师演示，后学生作绳波实验通过实验总结出：机械波产生的条件：振源和介质振源——引起初始振动的装置.如：在手中的不停抖动绳端；触动水面的笔尖.介质——传播振动的媒质.如：绳子、水、空气.机械波——机械振动在介质中的传播称为机械波.投影出示问题3：波是如何形成并传播出去的呢？学生先观看视频：运动会上人浪表演.然后由十个学生表演实验（分两种不同情况）：学生活动: 人浪表演10名同学开始排成一排，男女间隔，身高最好相近．模拟横波初始状态：较紧密排列，半蹲．动作：一向上；二还原；三蹲下；四还原．每个同学比前一个同学慢一拍.动作适当慢．模拟纵波初始状态：不太紧密排列，直立.动作：摆动头部，一向左；二还原；三向右；四还原.每个同学比前一个同学慢一拍.动作适当慢（表演结束后,提问:个体的运动如何才能形成波？让学生说感受：集体主义,与人合作的重要性）观察思考:1、每个同学开始振动时在时间上同步吗？2、每个同学起振的方向和第一个同学起振方向是否相同？3、各个同学在振动的过程中有没有随波迁移？4、波向什么方向传播？每个同学做的是什么运动？应用与思考例题：日常生活中，发现球掉入池塘里，能否通过往池塘丢入石块，借助石块激起的水波把球冲到岸边？解析：不能．向水中投入石块，水面受到石块的撞击开始振动，形成水波向四周传去．这是表面现象，实际上水波向四周传播而水只是上下振动并不向外迁移，所以球也仅仅是上下振动而不会向岸边运动．介绍波的两种形式：横波和纵波横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直，纵波：质点的振动方向与波的传播方向平行.详细分析：绳波的形成过程：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．即离振源比较远的质点振动时间依次滞后，离振源比较近的质点带动离振源比较远的质点依次做受迫振动.3．振动的形式传播出去形成波．4. 各质点并不随波迁移.二、横波的特性：1、横波定义：质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波叫做横波．2、波峰：在横波中凸起的最高处叫做波峰．3、波谷：在横波中凹下的最低处叫做波谷．4、横波也叫凹凸波．纵波的形成过程: 观看视频：纵波精讲.flv三、纵波的特性：1、纵波定义：质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波．2、密部：在纵波中，质点分布最密的地方叫做密部．3、疏部：在纵波中，质点分布最疏的地方叫做疏部．4、纵波也叫疏密波．四、声波和地震波声波是纵波. 地震波既有横波又有纵波．波到底传播的是什么呢？得到结论：1、波是传递能量的一种方式.2、波传递的是振动的形式，或者说波传递的是信息.为什么这样说？①各质点振动的周期相同，是由振源来决定，并与振源周期相同；②各质点振幅相同；③各质点刚开始的振动方向相同.即所有质点的运动都仿效波源，把波的振动的形式，或者说信息传递出去.就像现在老师讲课，通过声波让同学们学到知识.课堂练习1.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. 向上答案：D2.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. 振动质点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随波传递答案：B3.学生们在教室内上课，为了减小校园外汽车的噪声干扰，下列措施可行的是（）A. 老师讲课的声音大一些B. 在教室周围植树C. 每个学生都带一个防噪声耳罩D. 在教室内安装噪声监测装置答案：B4.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，而且可以传递信息答案：D5.波在传播过程中，正确的说法是（）A. 介质中的质点随波的传播而迁移B. 波源的振动能量随波传递C. 振动质点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答案：B6.关于振动和波的关系，下列说法正确的是（）A. 波在介质中传播的频率由波源决定，与介质无关B. 如果波源停止振动，形成的波也立即停止传播C. 物体做机械振动，一定产生机械波D. 波源振动越快，波的速度越大答案：A课后反思。
高中物理人教版选修3-4第12章第1节《波的形成与传播》教案设计设计
机械波的形成与流传一、教材学生剖析：1.教材所处的地位及前后联系：机械波的形成与流传是机械振动和机械波的内容之一，它研究的是质点的振动在连续介质中流传的过程，因为其运动形式差别于我们从前所学的单质点的运动，它的形成过程较抽象，所以是本章的难点之一；第二，学习它要用到从前学过的运动学和动力学的知识，又是对前面机械振动的进一步深入和应用，又要与后边要学习的电磁振荡、电磁波、光波有好多的共同规律及特色，故这部分内容起着承上启下的作用。
2.教课目的 :（1）知识目标Ⅰ:机械波的形成（即机械波的形成条件）Ⅱ: 认识机械波的流传特色Ⅲ: 知道波的分类：横波和纵波（2）能力目标培育学生察看、推理和综合剖析的能力（3）感情目标正确认识世界，利用科学解说世界的剖析问题的方法与思想3：教课要点、难点、疑点、关健点重难点：机械波的“形成”与“流传”即是要点也是难点疑点：机械波在介质中流传时，介质中的质点不过在各自的均衡地点邻近振动，其实不随波向外迁徙。
关健点：奇妙介助亲自实验感悟成立起振动与颠簸的联系4: 学情剖析及应付对策经过前面的学习，学生已经具备运动学的基本知识及质点振动的特色和规律，但尚求其波及颠簸的知识。
所以，本节课从研究质点的振动为出发点，去掌握波的形成过程，使学生能顺利地掌握新知识。
所以在本节课经过亲自实验、察看实验，指引剖析颠簸形成及它的动态过程，来进一步提升学生察看、实验、抽象思想、推理和综合剖析问题的能力。
二、教法与学法本节课主要采纳形象、生动、风趣的物理实验来调换学生的踊跃性，化抽象为详细，增加学生的感性认识，借助计算机模拟协助教课，提升讲堂的教课高效率。
经过本节课的学习，使学生懂得经过实验、察看、推理达到接受知识的目的，培育学生的察看、剖析和知识迁徙能力。
三、教课程序教课环节一：发问议论，引入课题一. 问题议论：1.河中静止地浮着一只排球，如何拿到它？依据学生回答水波能将排球推向岸边吗？2.我们不用把耳朵放到音箱旁就能从音箱入耳到播放的或悦耳或激动的音乐，这是什么原由？学生可能的回答：a、用竹杆挑b、用篮球撞它，碰撞时将能量传达给它c、将石块扔入水中，让水波将排球推向岸边目的性：经过学生对生活中最熟习，但又很陌生的回答，引入一种崭新的运动，并指引学生经过学习，能正确解说我们生活中最熟习的实例。
人教版选修3-4 12.1 波的形成和传播 教案 Word版含答案
2011年3月11日日本东北宫城县北部地区发生里氏9.0级特大地震,所影响的范围几乎是日本本州岛的四分之一,甚至离震中1000多公里的神户都有震感, 周边国家部分高层建筑也感受到异常。
此次地震对日本是一个灾难性的影响。
我们在日常生活中会遇到各种各样的波动,有破坏力极大的地震波、海洋中的波浪、湖泊中的水波、空气中的声波以及弥漫在我们周围的无线电波和光波等。
我们不禁会问:波究竟是什么?我们该怎样了解波呢?课时12.1波的形成和传播1.通过观察和分析,认识波是振动的传播,知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信息。
2.能区分横波和纵波,知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。
3.知道什么是机械波和机械波形成的条件。
重点难点:机械波的形成过程及传播。
教学建议:本节讨论的是机械波的产生和传播,并定性研究波的一些基本特征。
对机械波的认识和理解需要一个过程,教学中不可急于求成,应该注意教学方式的选择。
要从注重教师的讲解转变为注重学生的亲身体验和学生对实验的观察,并通过播放录像、模拟动画等方法,帮助学生逐步体会和理解本节知识。
注意运用学生已经有的运动学和动力学知识,分析和研究波的基本特征和规律。
导入新课:自从人类发明牙刷以来,关于牙刷的发明就层出不穷。
从变化多端的造型和硬度不一的刷毛到后来的电动牙刷,在刷牙这件事情上,似乎所有人都热衷于更有趣、更高科技的体验。
随着科技的发展,一种新型牙刷近来悄然兴起,它的名字叫声波牙刷。
什么是声波牙刷?它与声波有什么关系?它是怎样刷牙的呢?1.波的形成和传播(1)波波动就是振动的①传播,简称波。
(2)波的形成在一根软绳上,用手握住一端拉平后上下抖动,绳上形成一列波。
这是因为绳上相邻的质点之间存在②相互作用,前面先振动的质点③带动后面的质点。
2.横波与纵波(1)横波质点的振动方向与波的传播方向相互④垂直(填“平行”或“垂直”)的波叫作横波。
在横波中,凸起的最高处叫⑤波峰,凹下的最低处叫⑥波谷。
高中物理选修3-4学案6：12.1波的形成和传播
12.1波的形成和传播1.学习目标：1）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，波峰和波谷；（3）知道什么是纵波，密部和疏部；（4）知道“机械振动在介质中传播，形成机械波”，知道波在传播运动形式的同时也传递了能量。
2）能力目标通过实验演示、观察、分析，培养进行科学探索的能力，培养空间想象能力和思维能力。
2.学习重难点：机械波的形成过程及传播规律3.学习过程1）自主学习：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)波动是大量质点的集体行为，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垂直的波叫横波．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．2）基础巩固：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3）典例精析：知识点一机械波的形成和传播例1关于机械波的形成和传播，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，只是时间落后一步C.参与振动的质点群有相同的频率D.机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递例2如图所示为波源开始振动后经过一个周期的波形图，设介质中质点振动周期为T，下列说法中正确的是( )A.若M点为波源，则M点开始振动时方向向下B.若M 点为波源，则P 点已经振动了43T C.若N 点为波源，则P 点已经振动43T D.若N 点为波源，则该时刻P 质点动能最大知识点二横波和纵波例3关于横波和纵波，下列说法正确的是( )A.质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波B.质点振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫纵波C.横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部D.地震波是横波，声波是纵波知识点三机械波例4以下对机械波的认识正确的是( )A.形成机械波一定要有振源和介质B.振源做简谐运动形成的波中，各质点的运动情况完全相同C.横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移D.机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动知识点四振动和波的关系例5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 4）点评答疑：例1方法归纳本题考查机械波的产生及其传播特点.机械波是由于机械振动在介质中的传播形成机械波，机械波在传播中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同；离波源越远，质点的振动越滞后，但各质点的起振方向与波源起振方向相同；波传播的是振动形式，而各介质的质点并不随波迁移；波在传播振动形式的同时，也在传播能量和信息.例2方法归纳当波源确定后便可确定波传播的方向，由于介质中各质点从波源开始依次运动，即越靠近波源的质点运动的时间越长.另外,任何一个质点的起振方向都与波源的起振方向相同.例4误区警示波动与振动是两个不同的概念，一些同学往往认为：振动就是波动，我们知道在波的传播过程中，一定有质点的振动，但质点振动，不一定能够形成波动，波动是许多质点振动而形成的，振动则是单个质点的运动.例5误区警示很多同学会认为“波源停振时，介质中的波动立即停止”，错误的主要原因是不能明确波的形成条件及传播特点.5）课堂达标：1．关于机械波的以下说法中，正确的是( )A ．发生波动需要两个条件：波源和介质B ．波动过程是介质质点由近及远移动的过程C ．波动过程是能量由近及远传递的过程D ．波源与介质质点的振动都是自由振动2．有关纵波与横波，下列说法正确的是( )A ．振源上下振动形成的波是横波B ．振源水平振动形成的波是纵波C ．波沿水平方向传播质点上下振动，这类波是横波D ．质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，这类波是纵波3．下列有关机械振动和机械波的说法中正确的是( )A ．某物体做机械振动，它周围的介质中就一定产生机械波B ．波源停止振动后，已形成的机械波仍能在介质中继续传播C ．机械波传播的只是机械振动的形式和能量，参与波动的质点并不随波迁移D ．振动是变速的，波动是匀速的4．如图所示是某绳波形成过程的示意图，1,2,3,4……为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。
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2011年3月11日日本东北宫城县北部地区发生里氏9.0级特大地震,所影响的范围几乎是日本本州岛的四分之一,甚至离震中1000多公里的神户都有震感, 周边国家部分高层建筑也感受到异常。
此次地震对日本是一个灾难性的影响。
我们在日常生活中会遇到各种各样的波动,有破坏力极大的地震波、海洋中的波浪、湖泊中的水波、空气中的声波以及弥漫在我们周围的无线电波和光波等。
我们不禁会问:波究竟是什么?我们该怎样了解波呢?课时12.1波的形成和传播1.通过观察和分析,认识波是振动的传播,知道波在传播振动形式的同时也传播能量和信息。
2.能区分横波和纵波,知道什么是波峰和波谷、密部和疏部。
3.知道什么是机械波和机械波形成的条件。
重点难点:机械波的形成过程及传播。
教学建议:本节讨论的是机械波的产生和传播,并定性研究波的一些基本特征。
对机械波的认识和理解需要一个过程,教学中不可急于求成,应该注意教学方式的选择。
要从注重教师的讲解转变为注重学生的亲身体验和学生对实验的观察,并通过播放录像、模拟动画等方法,帮助学生逐步体会和理解本节知识。
注意运用学生已经有的运动学和动力学知识,分析和研究波的基本特征和规律。
导入新课:自从人类发明牙刷以来,关于牙刷的发明就层出不穷。
从变化多端的造型和硬度不一的刷毛到后来的电动牙刷,在刷牙这件事情上,似乎所有人都热衷于更有趣、更高科技的体验。
随着科技的发展,一种新型牙刷近来悄然兴起,它的名字叫声波牙刷。
什么是声波牙刷?它与声波有什么关系?它是怎样刷牙的呢?1.波的形成和传播(1)波波动就是振动的①传播,简称波。
(2)波的形成在一根软绳上,用手握住一端拉平后上下抖动,绳上形成一列波。
这是因为绳上相邻的质点之间存在②相互作用,前面先振动的质点③带动后面的质点。
2.横波与纵波(1)横波质点的振动方向与波的传播方向相互④垂直(填“平行”或“垂直”)的波叫作横波。
在横波中,凸起的最高处叫⑤波峰,凹下的最低处叫⑥波谷。
(2)纵波振动方向与波的传播方向⑦在同一直线上的波,叫作纵波。
在纵波中,质点分布最密的位置叫⑧密部,质点分布最稀疏的位置叫⑨疏部。
(3)实例:绳波是⑩横波,声波是纵波。
3.机械波(1)介质绳、弹簧、水、空气等都是波借以传播的物质,叫作介质。
(2)机械波机械振动在介质中传播,叫作机械波。
(3)波的传播特点:波在介质中传播时,各质点只在自己的平衡位置附近振动,介质本身并不随波迁移。
波只是传播“振动”这种运动形式和能量。
波不但传递能量,而且还可以传递信息。
1.先有振动还是先有波?解答:先有振动。
2.声波能在液体中传播吗?解答:声波在气体、液体、固体中都能传播。
3.机械波能传递信息吗?解答:能。
主题1:波的形成与传播情景:你看过艺术体操的“带操”表演吗?观看课本“彩带飞舞”的图片,在图片中,运动员手持细棒抖动彩带的一端,彩带随波翻卷,这是振动在彩带上传播的结果。
问题:(1)是不是运动员一抖动细棒,整个波就形成了?(2)彩带上的波形是怎样形成的?解答:(1)不是,波是振动的传播,它的形成有一个过程。
(2)细棒振动带动与它相邻的质点发生振动,并依次带动离细棒更远的质点振动,细棒的振动逐渐传播出去,形成了波。
知识链接:波源的振动引起了相邻质点的振动,先振动的质点带动了后面的质点,后面的质点重复前面质点的振动形式。
主题2:横波和纵波情景:做一做课本的“演示”实验,观察沿绳传播的横波,如图甲所示;再做一做软弹簧上的纵波实验,观察纵波在弹簧上的传播,如图乙所示。
问题:(1)从整体感观上说,你看到的情景分别是怎样的?(2)如果你的关注点只放在介质的一个点上,你观察到的情况分别又是怎样的?解答:(1)图甲中波峰和波谷都在水平向右匀速移动;图乙中密部和疏部都在水平向右匀速移动。
(2)图甲中,如果我们盯着绳子上某一个点(可以做个标记)看,它就是在上下往复运动,并没有移动它的平衡位置。
图乙中,如果我们盯着弹簧上某一个圈或点(可以做个标记)看,它就是在左右往复运动,也没有移动它的平衡位置。
知识链接:横波和纵波是机械波的两种基本类型,可以同时存在于同一介质中,如地震波中既有横波,又有纵波。
主题3:机械波情景:生活中有大量的波动现象发生,如敲打鼓发出的声音是在空气中传播的,水波是在水面上传播的,绳子上和弹簧上的波是在绳子和弹簧上传播的。
问题:(1)阅读课本“机械波”部分内容,思考机械波产生的条件是什么?(2)结合主题2和课本“做一做”,总结机械波的特点。
(3)思考并讨论,课本“做一做”中波浪成功的关键是什么?解答:(1)机械波的产生要同时满足两个条件。
①要有机械振动;②要有传播振动的介质。
(2)①波只是传播振动这种运动形式和能量,而介质中的质点并不随波迁移。
②波在传递运动形式的同时,也在传递能量和信息。
(3)一是各同学蹲、起的快慢程度一样,二是每位同学滞后相邻前一位同学开始蹲、起的时间间隔一样。
知识链接:机械波在传播时,介质中各质点的振动都是受迫振动,每个质点的振动频率都与波源的振动频率相同。
1.(考查横波和纵波)关于横波和纵波,下列说法正确的是()。
A.质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波B.质点振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫纵波C.横波有波峰和波谷,纵波有密部和疏部D.地震波是横波,声波是纵波【解析】根据横波和纵波的定义知,A、B、C三项正确;声波是一种纵波,但地震波中既有横波,又有纵波,D选项错误。
【答案】ABC【点评】地震波中既有横波的成分,也有纵波的成分。
2.(考查对机械波的理解)下列关于机械波的概念的说法中,正确的是()。
A.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向B.横波和纵波可同时存在于介质中C.机械波传播的不仅仅是运动形式,还能传播能量,传递振动信息D.横波中质点不随波迁移,纵波中质点随波迁移【解析】机械波包括横波和纵波,横波中质点振动方向与波的传播方向垂直,纵波中质点振动方向和波的传播方向在同一直线上,A错;振动质点只是在平衡位置附近振动,都不随波迁移,D错;横波和纵波可以同时在介质中传播,它们传播运动形式的同时还传播能量和信息,B、C正确。
【答案】BC【点评】机械波传播的是振动形式、能量、信息,质点并不随波迁移。
3.(考查机械波的特点)在波的传播中,下列说法正确的是()。
A.相邻质点间必有相互作用力B.各质点都在各自的平衡位置附近做受迫振动,但振动频率不等于振源频率C.前一质点的振动带动相邻的后一质点振动,后一质点必定落后于前一质点D.各质点随波的传播而迁移【解析】在波的传播过程中,质点之间依靠相互作用依次振动,故A正确;介质中的各个质点都在振源的带动下做受迫振动,所以频率都是一样的,B错;由于是前一质点的振动带动了相邻的后一质点振动,所以后一质点必定落后于前一质点,C正确;各质点都在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移,D错。
【答案】AC【点评】机械波传播时,介质中各质点做受迫振动,模仿波源的振动,但相位依次落后。
4.(考查振动和波的关系)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【解析】一个质点的振动会带动邻近质点的振动,使振动这种运动形式向外传播出去而形成机械波,但在缺少介质的情况下,波动现象就无法发生,故A选项对,B选项错。
波动形成以后,各质点的振动都先后重复波源的振动,故各质点的振动周期是一样的,C错。
大量质点的振动所形成的波动不会因波源的停振而立即消失,因为能量不会无缘无故地消失,故D选项错。
【答案】A【点评】有机械振动是有机械波的前提条件。
拓展一:机械波的形成和传播1.关于机械波的形成和传播,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,只是时间落后一步C.参与振动的所有质点有相同的频率D.机械波传播过程中各质点随波迁移,波的传播也是振动能量的传递【分析】考查机械波的形成与传播以及机械波的特点。
要明确机械波的传播必须有振源和介质,而且波源周围介质的振动是由波源质点带动而产生的受迫振动。
【解析】机械波的形成必须具备两个条件:振源和介质。
只有物体做机械振动,而其周围没有传播这种振动的介质,远处的质点不可能振动起来形成机械波,故A选项错误;任何一个振动的质点都是由波源带动的,并将振动传播开来,所以后一质点总是落后前一质点,故选项B、C正确;形成机械波的各个质点,只在平衡位置附近往复运动,并没有随波迁移,离振源远的质点振动的能量是通过各质点的传递从振源获得的,故选项D错误。
【答案】BC【点拨】本题考查机械波的产生及其传播特点。
机械波是由于机械振动在介质中的传播形成的,在机械波传播过程中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同;离波源越远,质点的振动越滞后,但各质点的起振方向与波源起振方向相同;波传播的是振动形式,而各质点并不随波迁移;波在传播振动形式的同时,也在传播能量和信息。
拓展二:机械波和机械振动的关系2.关于振动和波的关系,下列说法正确的是()。
A.振动是形成波的原因,波动是振动的传播B.振动是单个质点呈现的现象,波动是许多质点联合起来呈现的现象C.波的传播速度就是质点振动的速度D.有波动一定有振动,有振动一定有波动【分析】考查振动与波的联系。
振动的研究对象是一个质点,波动的研究对象是很多连续的质点,质点的振动速度与波的传播速度是两个不同的概念。
【解析】由于介质中的各部分存在相互作用,所以某一点的振动会引起相邻部分质点发生振动,这样振动就由近及远传播开去而形成波,所以A、B正确;波的传播速度和质点振动的速度不是一回事,C不对;有波动一定有振动,但有振动不一定有波动,D不对。
【答案】AB【点拨】机械波是由机械振动引起的,并且形成机械波的各个质点也都在做机械振动。
机械波传播的是振动形式和能量;质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移;离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动。
一、物理百科什么是地震地震是由地壳的运动而造成的。
地震时,岩层破裂产生的强烈振动以波的形式从震源向各个方向传播,形成地震波。
地震波分为纵波、横波和面波,纵波和横波在地球内部传播,而面波只能沿地球表面传播。
纵波的传播能引起地面沿垂直方向的振动。
横波的传播能引起地面产生前后或左右的晃动。
面波既能使地面产生上下和前后方向的振动,也能使地面产生近似水平方向的左右摆动。
在震中区,纵波、横波、面波三种波并未分离,且振幅较大,互相叠加,地面产生相当复杂的震动,造成建筑物的破坏。
随着距离的增加,各类波互相分离,波的振动能量逐渐减弱,破坏力也在逐步减小。
强烈地震造成的危害是巨大的。
如我国1976年的唐山大地震,死亡20多万人,近7000户断门绝烟,全部建筑几乎毁于一旦;再如2001年1月份的印度大地震,导致几万人死亡,许多人无家可归,许多古建筑受到严重破坏。