物理人教版(2019)选择性必修第一册3.2波的描述(共19张ppt)

文档属性

名称 物理人教版(2019)选择性必修第一册3.2波的描述(共19张ppt)
格式 zip
文件大小 3.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-10-11 18:16:50

图片预览

文档简介

(共19张PPT)
波的描述
本节课学习目标:
1、通过体验描点画图理解波形图的物理意义,形成用图像直观描述物理量的基本观念
2、利用搜集生活及教材信息从波形图中构建描述机械波的基本概念,养成多角度更深刻理解物理现象及规律的习惯
3、通过分析挖掘波形图中质点振动信息,能增强建模意识及强化利用有效信息推理的能力,并形成对生活中波的研究兴趣和能攻克难题的决心
问题:我们如果也想用图像描述由大量质点形成的机械波,能否也用x-t图像对其进行描述?
如果不能,那么图像的纵坐标、横坐标分别表示什么物理量才能进行描述?
阅读课本62页内容
学习任务一:波的图像
1.波的图象表示法
(2)用横坐标表示在波传播方向上各质点的平衡位置
(1)用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移
Y
位移
X
平衡位置
正方向
负方向
O
学习任务一:理解波的图像
(2)简谐波:如果波的图像是正弦曲线,这样的波叫作正弦波,也叫简谐波。
(1)波的图像(波形图)表示某一时刻各个质点相对平衡位置的位移。
(3)振动图像表示某一质点在各个时刻的位移,是录像式的,而波形图表示各个质点在同一时刻的位移,是
照相式的
问题1:图像描述了什么?(物理意义)
问题3:波的图像能否反映时间?
问题2:什么是简谐波?
学习任务二:波形图中反映的信息(一)
问题:什么是波长?什么是波的频率和周期?它们和波的传播速度又有什么关系?同时试着找出决定它们大小的因素是什么?
要求:独立阅读课本63页,同时在学案上整理以上问题的答案
学习任务二:波形图中反映的信息(一)
(2021·全国卷)图中实线为一列简谐横波在某一时刻的波形曲线,经过0.3s后,其波形曲线如图中虚线所示。已知该波的周期T大于0.3s,若波是沿x轴正方向传播的,则该波的速度大小为___________,周期为___________s,若波是沿x轴负方向传播的,该波的周期为___________s。
0.5m/s
0.4
1.2
总结:分析一个波形图时,我们能从中获得哪些信息?
学习任务三:波形图中反映的信息(二)
若已知某时刻机械波的波形图,其传播方向沿X轴正方向,
任务:小组合作
利用学案中波形图判断此时刻质点P的振动方向
成果:小组代表总结方法并展示
传播方向
P
Y
X
O
Q
方法1:微平移法
方法2:波源法
方法3:同侧法
学习任务三:波形图中反映的信息(二)
(2021·全国卷)图中实线为一列简谐横波在某一时刻的波形曲线,经过0.3s后,其波形曲线如图中虚线所示。已知该波的周期T大于0.3s,若波是沿x轴正方向传播的,则该波的速度大小为___________,周期为___________s,若波是沿x轴负方向传播的,该波的周期为___________s。
0.5m/s
0.4
1.2
位于坐标为0.25m的波源P从零时刻开始振动,形成的简谐横波沿x轴正负方向传播,在t=2.0s时波源停止振动,t=2.1s时的部分波形如图所示,其中质点a的平衡位置Xa=1.75m,质点b的平衡位置Xb=-0.5m。
问题1:能从波形图中直接读出的信息是什么?
问题2:2.0s到2.1s时间内波形图发生了变化,能推知波速是多少吗?
问题3:利用以上信息能推导出简谐波的频率和周期为多少?
问题4:t=2.0s时波源P的振动方向?0s时呢?
问题5:t=2.0s时质点b的位移?
问题6:在2.0s到2.3s内,质点b运动的路程是多少?
波长λ=1m、振幅A=15cm
2.5m/s
2.5HZ、0.4s
向上
大小为15cm
方向沿y轴正方向
向上
45cm
学习任务三:波的图像中的信息(二)
从波的图象上还可获得的信息
利用波的传播方向推导各个质点在该时刻的振动方向,进而推导其他时刻质点位移、加速度、恢复力特征、能量特征,更能够推导一段时间内质点振动的路程
本节小结
波形图
波的信息
质点的信息
波长
周期
波速
振幅
位移与路程
振动方向
加速度、能量
关系
振动图像
寄语
波动本自生
荼毒世苍生
现今图中现
望生创太平
研究波的脚步一直未停歇
1、是否理解波形图的物理意义?
2、是否倾向于用图像描述所遇到的物理量或物理规律?
3、能否顺利从波形图中提取所有描述机械波的物理量?
4、能否顺利从机械波的传播中推导出任意质点的振动情况?
5、是否感受出与同学分享自己所思所想的乐趣?
6、是否感受出与同学交谈中从迷惑到恍然大悟的激情?
自我评价1(每问1-10分)