第三章 1 机械波的形成和传播-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册创新导学案课件PPT（教科版2019）

第三章　机械波 1 1．机械波的形成和传播 2 1．理解波的形成过程。2.知道机械波的产生条件以及机械波传播的特点。3.知道横波和纵波的概念，了解横波的波峰与波谷、纵波的密部与疏部。 课前自主学习 4 质点 弹力 带动 重复 滞后 振动状态 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 机械振动 振动 初始 运动形式 信息 能量 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 垂直 波峰 波谷 横向 横向 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 平行 密部 疏部 纵向 弹性 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 1．判一判 (1)绳波中的各质点(除波源外)均做受迫振动。(　　) (2)在绳波的形成和传播中，所有质点同时运动，同时停止。(　　) (3)在纵波中各质点的振动方向与波的传播方向相同。(　　) (4)横波一定有波峰和波谷，而且波峰和波谷是相互间隔的。(　　) √ × × √ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 (5)物体做机械振动，一定产生机械波。(　　) (6)横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移。(　　) (7)机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动。(　　) (8)机械波的传播过程也就是能量的传递过程。(　　) √ × × × 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示 2．想一想 (1)波传播过程中，振动质点也随着波一起传播出去了吗？ (2)登上月球的宇航员可以通过声音直接交流吗？ 提示：没有。在波传播过程中，质点在其平衡位置附近振动，并没有“随波逐流”。 提示：不可以。因为月球上是真空的，没有传声介质，所以不能通过声音直接交流。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示 (3)当地震发生时，地震波在地球内部和地表传播，有时使人感到左右摇晃，有时感到上下颠簸，由此可见地震波是什么波？ 提示：地震震源往往在地下某个深度的地方，地震发生时，人感到上下颠簸是因为有纵波，感到左右摇晃是因为有横波。所以，地震波既含有纵波成分又含有横波成分。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 课堂探究评价 13 探究1　机械波的形成和传播 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示 活动1：在艺术体操的带操表演中，运动员手持短棒抖动绸带的一端，绸带随之波浪翻卷。我们可用如图甲所示的绳子分析绸带上波浪翻卷的成因。较长的软绳在什么的作用下产生了波动？ 活动2：在绳上做个红色标记，在绳波传播的过程中，这个标记怎样运动？它是否随着波向绳的另一端移动？ 提示：在手的连续向上、向下抖动下，长绳上形成了波动。 提示：仔细观察会发现，绳子上的各点只是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去了。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示 活动3：可以用图乙来说明绳波的形成过程，绳上的各小段可以看作质点，在图中分别用 1、2、3…表示。各质点在什么力的作用下开始振动？ 活动4：质点1称为绳波的波源，质点2、3、4……做什么振动？ 提示：绳的各部分之间相互作用的弹力。 提示：受迫振动。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 活动5：试根据图乙简要说明绳波的形成与传播过程。 活动6：当手停止抖动后，绳上的波会立即停止吗？ 提示：当手抖动绳的一端，紧靠这一端的质点1向上运动时，它就会带动质点2向上运动，质点2又带动质点3，依次传递下去。当手向下拉动质点1回到原来位置时，它也要带动质点2回来，此后质点3、质点4也将被依次带动回到各自原来的位置。每一个质点都在重复绳端的振动，后一个质点的运动状态总是滞后于前一个质点的运动状态。结果手抖动引起的振动就不限于绳的这一端，而是沿绳向另一端传去，振动状态在绳上的传播就形成了波。 提示：不会立即停止，波会继续传播，直到能量消耗完。 提示 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 1．机械波的形成和传播 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 2．机械波的特点 (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(频率)：各质点都在做受迫振动，所以各质点振动的周期(频率)均与波源的振动周期(频率)相同。 (3)步调：同一介质中，离波源越远，质点振动越滞后。 (4)运动：除波源外，介质中各质点只在各自的平衡位置附近做往复的受迫振动，并不随波迁移。各质点的起振方向都与波源开始振动的方向相同。 (5)实质：机械波向前传播的是振动这种运动形式，同时也可以传递能量和信息。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 振动 波 区 别 研究对象 单个质点在平衡位置附近的往复运动，研究的是单个质点的“个体行为” 振动