3.1波的形成 导学案 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

高二年级物理 第三章 　机械波 自学探究学案 学习内容：3.1 波的形成 主备: 闲云 时间 ： 月 日 班 级 姓名 学习目标-核心素养 物理观念： 1.知道机械波的概念及波形成的条件。 2. 掌握机械波传播过程的特点规律 3. 知道机械波的分类。 4. 知道机械波传播的是运动形式、能量和信息。 科学思维∶通过观察波的形成传播演示实验，引导学生总结机械波的特点规律,培养学生的观察能力，培养学生的归纳总结的思维能力。。 科学探究：引导学生探究波的前峰的形状与质点起振方向的关系，培养学生的探究能力。 科学态度与责任∶通过引导学生观察总结波的特点，培养学生树立一丝不苟、严谨治学的科学态度。 自主学习（认真阅读课本，独立思考，相信你一定行﹗） 一.波的形成 (1)观看波的形成的演示 1.演示绳波的形成： 手持绳子的一端连续上下抖动，可以看到一系列凹凸相间的波形。 2.观看波的形成的模拟课件 慢放波的形成的模拟课件。认真观察。 ①一个质点、一个质点连续观察： 规律：a.每个质点做 运动。 b.所有质点的振动周期都 。 ②同时盯住相邻的两个质点连续观察： 规律：a.后一质点的振动总是 前一质点的振动； b.后一质点的振动总要 前一质点的振动； ③观察整个波形： 规律：a.凸凹相间的波形 b.波在传播，波“形”在向前平移 （2）波的形成(以绳波为例)解释： 1.一条绳子可以分成许多小段，这些小段可以看作一个个 质点； 2.这些质点之间发生形变时存在着 的作用。 3.当手握绳端上下振动时，绳端振动 相邻的质点，使它也上下振动。这个质点又 更远一些的质点，这样持续下去，就可使各个质点相继都 起来。 4. 所有质点的振动周期相同，但因为后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动， 它们的振动步调不完全相同，同一时刻相对平衡位置的位移不完全相同，整体表现为凸凹相间的波浪形状。 5.后一质点的振动总是落后前一质点的振动，后一质点的振动总要重复前一质点的 振动，即后边振动要依次重复前边振动的状态，整体看上去波“形”在沿着波的传播方向平移。 总结：波的形成是“带动”、“滞后”、“重复”. (3)画出波源质点振动不同时间形成的波形 强调：横波能在液体、固体中传播，不能在气体中传播。想想为何？ 二.横波和纵波 (1)横波： 1.定义：质点的振动方向与波的传播方向 的波，叫作横波。 2.波的形态：凸凹相间的波浪形。 3.波峰和波谷：在横波中，凸起的最高处叫作 ，凹下的最低处叫作 。 （2）纵波： 1. 观察弹簧上形成的波 用手顺着弹簧方向反复推拉弹簧， 观察弹簧上发生的现象 ①一圈弹簧、一圈弹簧连续观察： 规律：a.每圈弹簧都做水平方向的 运动。 b.所有的弹簧圈振动周期都 。 ②同时盯住相邻的两个弹簧圈连续观察： 规律：a.后一圈的振动总是 前一质点的振动； b.后一圈的振动总要 前一质点的振动； ③观察整个弹簧： 规律：a.弹簧圈疏密相间 b.密部疏部在向右平移传播。 2. 观看弹簧波模拟课件（慢放），进一步认识弹簧圈的运动规律 3. 纵波： ①定义：质点的振动方向与波的传播方向在 上。 ②纵波的形态：疏密相间 ③疏部和密部：质点分布较稀的部分叫 ，质点分布较密的部分叫 。 ④纵波形成的解释(以弹簧波为例)： a.每一圈弹簧可以看成一个质点，整个弹簧可以看作一个个 质点； b.这些弹簧圈之间发生形变时存在着 的作用。 c.当手捏着第一圈弹簧左右推拉振动时，第一圈振动 相邻的弹簧圈，使它也上下振动。这个弹簧圈又 更远一些的弹簧圈，这样持续下去，就可使各个弹簧圈相继都 起来。 d.所有弹簧圈的振动周期相同，但因为后面的弹簧圈总比前面的弹簧圈迟一些开始振动， 它们的振动步调不完全相同，同一时刻相对平衡位置的位移不完全相同，整体表现为疏密相间的形状。 e.后一弹簧圈的振动总是落后前一弹簧圈的振动，后一弹簧圈的振动总要重复前一弹簧圈的振动，即后边振动要依次重复前边振动的状态，整体看上去波“形”在沿着波