河南省新安县第一高级中学高中物理《12.2 波的图象》导学案 新人教版选修3-4.docVIP

河南省新安县第一高级中学高中物理选修3-4《12.2 波的图象》导学案 【学习目标】 1、能够通过描点的方法作出波的图像，理解波的图像的物理意义。 2、从波的图象中会求：①波长和振幅；②已知波的传播方向求各个质点的振动方向，或已知某一质点的振动方向确定波的传播方向；③会画出经过一段时间后的波形图；④质点通过的路程和位移。 3、明确振动图象与波动图形的区别。 4、掌握波的时间周期性和空间周期性的特点。 【学习重点】 理解波的图像的物理意义，并从图像中分析相关问题 【学习难点】 明确振动图象与波动图形的区别 【知识链接】 1、产生机械波的条件是：① ；② 。 2、机械波在介质中传播时，介质中的质点如何运动？ 3、机械波传播的是什么？ 【新课学习】 上一章我们研究的是单个质点的振动情况，波却是很多个质点的不同步调的振动。为了直观地认识多个质点在同一时刻的振动情况，我们建立了波的图像。 波的图象的建立 （以横波为例） 预习教材后，回答下列问题： 1、在波的图象中，横纵坐标分别表表示什么物理量？ 在xOy坐标平面上，画出各个质点的平衡位置x与各个质 点偏离平衡位置的位移y的各个点(x,y)，并把这些点连成曲线，就得到某一时刻的波的图象，简称波形图。 2、什么是正弦波（简谐波）？ ① 可以证明，介质中有正弦波传播时，介质的质点在做 运动。 ② 简谐波是一种最简单、最基本的波，其它的波可以看作是由若干简谐波合成的得到的。 二、区别波的图象和振动图象 1、简谐波的波形图与质点的振动图像都是正弦曲线，分别画出来它们的图像，对比一下它们有哪些不同？ 2、波形图与振动图像的物理意义分别是什么？ 打个比喻，波的图象是多个演员在某一时刻的“集体照片”，而振动图象是一个演员在一段时间内的表演“录像”。 三、机械波图像的应用举例 1、质点振动方向的判断 若已知波的传播方向，可确定质点在该时刻的振动方向，并进一步判断位移、回复力、加速度、速度以及能量的变化。常用方法： （1）带动法：前面的质点带动后面的质点开始振动。 （2）上下坡法：沿波的传播方向看，“上坡”的质点向下运动，“下坡”的质点向上运动，简称“上坡下，下坡上”。 例：如图所示，为一列简谐波某一时刻的图象，若已知P点的振动方向向上，则这列波正在向______传播. 针对训练：课本28页问题与练习1、2、3、（做到课本上） 2、根据某一时刻的波形图画另一时刻的波形图 （1）描（特殊）点法：根据某一时刻质点的振动方向判断另一时刻质点的位置。 （2）平移法：沿波的传播方向，波传播的距离△x=v△t,即将波的图像平移△x。 针对训练：课本28页问题与练习4 【小结反思】 12.2 波的图象 检测卡 1、一列简谐波某时刻的波形图如图所示甲，图乙表示该波传播的介质中某质点此后一段时间内的振动图象，则：（ ） A.若波沿x轴正方向传播，振动图象为a点的振动图象 B.若波沿x轴正方向传播，振动图象为b点的振动图象 C.若波沿x轴负方向传播，振动图象为c点的振动图象 D.若波沿x轴负方向传播，振动图象为d点的振动图象 2、一列横波在某一时刻的波形如图10-4所示，若质点O此时向上运动，则波的传播方向 ；若波向左传播，则此时振动方向向下的质点有 3、如图10-5所示是一列横波在t=o时刻的波形图。若波向左传播，用“描点法”作出3T/4前时刻的波形图。 3