(
课件网) 新人教版 选择性必修一 第三章 机械波 第1节 波的形成 在艺术体操的带操表演中,运动员手持细棒抖动彩带的一端,彩带随之波浪翻卷。彩带上的波浪向前传播时,彩带上的每个点也在向前运动吗? 彩带上的波浪翻卷实际是振动在彩带上传播的结果。振动的传播称为波动,简称波(wave)。波是怎样形成的? 课堂引入 1.观察绳波的产生和传播 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。连续向上、向下抖动长绳,可以看到一列波产生和传播的情形。 如果在绳子上某处做一红色标记,观察这一红色标记做什么运动?它是否随着波向绳的另一端移动? 仔细观察会发现,绳子上的各点知识在一定位置上下振动,没有向前运动,而振动这种形式却传播出了。 学习任务一:波的形成 新课讲授 学习任务一:波的形成 新课讲授 学习任务一:波的形成 设想:把绳分成很多小段 每一个小段可以看做一个质点 质点之间有相互作用力 学习任务一:波的形成 2. 绳波的形成 F 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 学习任务一:波的形成 波源0振动,依靠质点间力作用使得1振动,1带动质点2振动……。离波源越远,振动越迟. 6 5 4 3 2 1 0 7 8 9 10 t =0 t =T/4 t =T/2 t =3T/4 t =T t =5T/4 学习任务一:波的形成 1.绳子各部分看成是相互之间存在弹力的质点; 2.沿波传播方向,前一质点依次带动后一质点,后一质点延迟振动; 3.把质点的振动状态向前传播,从总体上看形成凸凹相间的波。 一组学生手挽手排成一行,从左边第一位同学开始,周期性地下蹲、起立,依次带动旁边的同学重复他的动作,只是后边的一位总比前边的一位稍迟一点点。这样就会看到凹凸相间的波沿着队伍传播开来,而每个学生的位置并没有移动。运动会上的团体操表演常常用这种办法来表现波浪(图)。 一、波的形成 做一做 1、横波:质点振动方向与波的传播方向互相垂直的波 . 波峰 波峰 波谷 振动方向 波的传播方向 平衡位置 ①特征:凸凹相间,具有交替出现的波峰和波谷 . ②仅在固体中传播 学习任务二:横波与纵波 2、纵波:质点振动方向与波的传播方向在一条直线上的波 . ②可在固体、液体和气体中传播 ①特征:疏密相间,具有交替出现的密部和疏部 . 密部 疏部 密部 疏部 波的传播方向 质点振动方向 学习任务二:横波与纵波 1.质点的振动方向与波的传播方向的关系不同; 2.传播介质不同:横波只能在固体介质中传播; 纵波在固体、液体和气体中均能传播; 3.特征不同:横波中交替、间隔出现波峰和波谷;纵波中交替、间隔出现密部和疏部。 二、横波和纵波 3.横波与纵波的比较 学习任务二:横波与纵波 2.地震波:既有横波又有纵波。 1.声波:声波有横有纵,但大部分是纵波,要看传播的介质。声音在空气传播是纵波,因为声音在传播过程中是空气(介质)发生膨胀和收缩是沿着声波传播方向的。声波在固体中传播可能是横波也可能是纵波。 拓展: 3.水波:既不是横波也不是纵波,叫做水纹波。 学习任务三:机械波 1. 实验演示 ⑴.定义:机械振动在介质中由近及远的传播就形成了机械波。 ⑵.产生条件:① 有振源。② 有可传播波的介质。 波源(振源):能够维持振动的传播,不间断的输入能量,并能发出波的物体或物体所在的初始位置。 介质:凡是能传播机械振动的媒介物质,都可以叫做介质。 注意:有振动不一定存在波,有波一定存在振动. 学习任务三:机械波 2. 机械波 (1)各质点的振动 ⑶.机械波的特点 (2) 传播规律:波在同一种均匀介质中匀速传播。 三、机械波 ②机械波传播的是振动的形式、能量和信息; ③各质点都以自己的平衡位置为中心振 ... ...