第3章 1. 波的形成(学案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材物理选择性必修第一册同步学习指导(人教版2019)

第三章　 机械波 １. 波的形成 目标体系构建 明确目标􀅰梳理脉络　 学习目标 　 　 １. 知道机械波的产生条件ꎬ理解机械波的形 成过程ꎮ ２. 能区分横波和纵波ꎬ知道什么是波峰和波 谷ꎬ密部和疏部ꎮ ３. 知道机械波传播的是振动的形式、能量和 信息ꎮ 思维脉络 波的形成 和传播 — →机械波的形成— →振源 →介质 →机械波的分类— →横波 →纵波 → 机械波的 传播特点 → 传播振动形式、能量、信 息ꎬ质点不随波迁移 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 课前预习反馈 教材梳理􀅰落实新知　 知识点 １ 波的形成 　 　 以绳波为例: (１)设想将绳分成许多小段ꎬ每一段都可以看成 　 　 质点　 ꎮ (２)相邻质点间有相互作用ꎬ当振源质点振 动时ꎬ会带动相邻质点　 　 振动　 ꎮ 这一质点又会 带动下一质点振动ꎮ (３)后面质点的振动 　 　 重复　 前面质点的 振动ꎮ (４)后面质点振动滞后前面质点的振动ꎬ同 一时刻ꎬ各质点离开平衡位置的　 　 位移　 是不同 的ꎬ从而形成凹凸相间(疏密相间)的波形ꎮ 知识点 ２ 横波和纵波 　 　 机械波可分为 　 　 横波 　 和 　 　 纵波 　 两 类ꎬ其波形及描述对比如下: 定义 标识性物理量 实物波形 横 波 质点的振动方 向与波的传播 方向相互 　 　 　 　 　 的波 ①波峰:凸起的 　 　 　 　 　 　 ②波谷:凹下的 　 　 　 　 　 　 纵 波 质点的振动方 向与波的传播 方向在 　 　 　 　 　 　 的波 ①密部:质点分 布 　 　 　 　 　 的位置 ②疏部:质点分 布 　 　 　 　 　 的位置 知识点 ３ 机械波 　 　 １.介质 (１)定义:绳、弹簧、水、空气等 　 　 波　 借以 传播的物质ꎮ (２)特点:组成介质的质点之间有 　 　 相互 作用　 ꎬ一个质点的振动会引起相邻质点的振动ꎮ ２.形成 机械振动在　 　 介质　 中传播ꎬ形成机械波ꎮ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 075 ３.两个产生条件 (１)要有　 　 振源　 ꎮ (２)要有传播振动的　 　 介质　 ꎮ ４.传递的三个特点 (１)介质中的机械波传播时ꎬ介质本身并不 随波一起传播ꎬ它传播的只有　 　 振动　 这种运 动形式ꎮ (２)波是传递　 　 能量　 的一种方式ꎮ (３)波可以传递　 　 信息　 ꎮ 思考辨析 　 『判一判』 (１)在水平方向传播的波为横波ꎮ ( × ) (２)在机械波中各质点不随波的传播而迁移ꎮ ( √ ) (３)在绳波的形成和传播中ꎬ所有质点同时运动ꎬ 同时停止运动ꎮ ( × ) (４)机械波在传播过程中ꎬ各质点振动的周期、起 振方向都相同ꎮ ( √ ) (５)纵波指的是质点的振动方向和波的传播方向 垂直的波ꎮ ( × ) (６)横波中分密部和疏部ꎬ纵波中分波峰和波谷ꎮ ( × ) 『选一选』 　 　 一个小石子投向平静的 湖面中心ꎬ会激起一圈圈波 纹向外传播ꎬ如果此时水面 上有一片树叶(如图)ꎬ下列 对树叶运动情况的叙述正确的是 ( Ｃ ) 　 　 Ａ. 树叶慢慢向湖心运动 Ｂ. 树叶慢慢向湖岸漂去 Ｃ. 在原处上下振动 Ｄ. 沿着波纹做圆周运动 『想一想』 　 　 ２０１９ 年 ６ 月 １７ 日ꎬ四川宜宾市长宁发生了 ６. ０ 级地震ꎬ地震波中既有纵波ꎬ又有横波ꎬ而且 由地壳传播时纵波速度大于横波速度ꎮ 在地震 时ꎬ当地居民感受的振动应该是怎样的? 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 课内互动探究 细研深究􀅰破疑解难　 机械波的形成及特点 探究􀈀 情 境 导 入 　 　 艺术体操也叫韵律体操ꎬ是一种艺术性很强 的女子竞赛体操项目ꎮ １９ 世纪末 ２０ 世纪初起源 于欧洲ꎮ 艺术体操表演项目有很多ꎬ丝带舞表演 就是其中之一ꎬ如图所示是一幅丝带舞的表演图ꎮ (１)丝带上的各点有没有随波迁移? (２)运动员的手停止抖动后ꎬ丝带上的波会 立即停止吗? 要 点 提 炼 　 　 １.机械波的形成 　 　 ２.机械波的特点 (１)机械波传播的是振动形式、能量和信息ꎬ 介质中各质点本身并不随波传播而迁移ꎬ而是在 各自的平衡位置附近振动ꎮ (２)由于波的形成实际上是