波的图象

教学目标

1、明确波图象的物理意义.
2、能够从波的图象中求解：
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、通过学习使学生能用图象描述波的特点.

教学建议
本节难点是理解横波图象的物理意义，要求会“识读”横波图象，能够弄清横波图象和振动图象的区别.掌握波有三个基本要素，即某一时刻的波形图、质点的振动方向和波的传播方向；波还有两个特性，即双向性(在不注明波的传播方向的情况下，波的传播方向有两种可能)和重复性(经过周期的整数倍时间后，波形图是完全一样的).研究波的“三要素”之间的关系时，注意波的“两个特性”，这是我们解决波的问题的关键.
由波的图象可以求什么?
(1)从图象上可以直接读出振幅(注意单位).
(2)从图象上可直接读出波长(注意单位).
(3)可求任一质点在该时刻相对平衡位置的位移(包括大小和方向).
(4)在波传播方向已知(或已知波源方位)时可确定各质点在该时刻的振动方向.
(5)可确定各质点振动的加速度方向.

教学设计示例

教学目标：

1、明确波的图象的物理意义。

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、通过学习使学生能用图象描述波的特点。

教学重点：波的图象的物理意义

教学难点：波的图象的应用

教学过程

(一)引入新课：

机械波是机械振动在介质里的传播过程（如绳波），从波源开始，随着波的传播，介质中的大量质点先后开始振动起来，虽然这些质点只在平衡位置附近做重复波源的振动。但由于它们振动步调不一致，所以，在某一时刻介质中各质点对平衡位置的位移各不相同。（如右图：是绳波在某一时刻的形状，即波的图象）为了从总体上形象地描绘出波的运动情况，物理学中采用了波

同学们可以思考，波的图象是什么？

学生举例：足球赛场上的“世界波”，也可请同学集体表演“世界波”

教师举例：水波，演示水波的实验，让学生理解波的图象是某一时刻的“照片”。

教师提问：那么怎样画图象呢？

(二)新授课：

1、波的图象：

在直角坐标系中：

横坐标——表示在波的传播方向上各质点的平衡位置与参考点的距离。

纵坐标——表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。

请学生把绳波的图象表示出来。

在某一时刻连接各位移矢量的末端所得到的曲线就形成了波的图象，横波的图象与纵波的图象形状相似，波的图象又叫波形图。简谐波的图象是一条正弦或余弦曲线。

2、波的图象的物理意义：

   波的图象表示介质中各质点在某一时刻(同一时刻)偏离平衡位置的位移的空间分布情况。在不同时刻质点振动的位移不同，波形也随之改变，不同时刻的波形曲线是不同的。图2表示经过丛时间后的波的形状和各质点的位移。共2页，当前第1页12