人教版 (新课标)选修3选修3-4第十二章 机械波2 波的图象教学设计

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[高二物理教案10-2]10.22  波的图象 一、教学目标：通过本节课的复习，进一步熟悉波的图象的物理意义，掌握利用图象解决实际问题的方法，提高解决问题的能力。二、重点难点：理解波的图象的意义，波动图象的应用。三、教学方法：复习提问，讲练结合，学案导学，课件演示四、教具计算机、投影仪、大屏幕、演示波动图象的课件五、教学过程（一）知识回顾1、简谐波的图象都是正弦或余弦曲线，表示某个时刻介质中各个质点相对平衡位置的位移。2、从简谐波的图象可以知道的物理量。（1）从图象可以知道振幅。（曲线的最大值）（2）从图象可以知道波长（曲线相邻两最大值之间的距离）。（3）从图象可以知道该时刻各个质点对平衡位置的位移。（4）借助图象还可以说明各个质点的速度、加速度在该时刻的变化情况和速度、加速度的方向。3、根据某一时刻的波的图象和波的传播方向，能画出下一时刻和前一时刻的波的图象，并能指出图象中各个质点在该时刻的振动方向。常用的方法有两种：（1）描点作图法；（2）图象平移作图法。（二）例题精讲【例】某一简谐波在t=0时刻的波形图如图10-2中的实线所示。若波向右传播，画出T/4后和T/4前两个时刻的波的图象。在上节课的学习中我们知道，确定波的图象变化的情况有两种方法：一是描点作图法，二是图象平移作图法。我们已经用描点作图法画出了上题中简谐波在T/4后和T/4前两个时刻的波的图象。下面我们用第二种方法来作图。如图10-3是T/4前时刻的波的图象，由图10-3我们可以知道，在质点振动的一个周期内，波向前传播一个波长的距离，即传播的距离x=12m，因此在T/4内，波向前传播了Δx=3m。根据波的传播过程和传播实质，若波向右传播，把波的原有波形向左移动3m的距离，就得到了T/4前时刻的波的图象，如图10-3中虚线所示。若波向左传播，同样道理可以画出从t=0时刻开始的T/4后和T/4前两个时刻的波的图象。下面请同学们用图象平移作图法在练习本上画出波向左传播，从t=0时刻开始的T/4后和T/4前两个时刻的波的图象。（可以请两个学生到黑板上练习，及时发现问题，进行针对性讲评） (三) 课堂练习1、如图10-6所示，是一列简谐横波在某一时刻的波形图，已知波向右传播，则下列叙述正确的是：A．经过一定时间，C点将运动到E点处B．M点和P点的振动情况始终相同C．O点比M点先到达最低位置D．B、D两点的振动步调相反2、如图10-7所示，是一列简谐横波在某一时刻的波形图，波向左传播，则此时刻有：A．各质点的位移都是5cmB．x=2m处的质点速度沿y轴正方向C．x=4m处的质点加速度方向为正方向D．x=8m处的质点速度为正的最大值3、如图10-7所示，是一列简谐横波在某一时刻的波形图，波向左传播，作出T/4前、后两个时刻的波形图象。（四） 能力训练４、如图10-5所示是一列横波在t=0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。若波向右传播，用“平移法”作出T/2后时刻的波形图。５、一列简谐波在某t时刻的波形如图10-8所示，波沿x轴正方向传播，且波速是2m/s，作出（t+3）s和（t-3）s两个时刻的波形图象。６、一列简谐横波由M点向N点传播，某时刻观察到M点处在波峰，N点处在平衡位置向上运动，且M、N之间只有一个波谷，请在图10-9中作出M、N两点之间的波形曲线。参考答案：1．D   2．C　D   3．略　　4．略   5. 略    6. 略