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2019-2020年高中物理 12.2 波的圖象教案 新人教版3-4 【教學(xué)目標】 （一）知識與技能 1、知道波的圖象，知道橫、縱坐標各表示什么物理量，知道什么是簡諧波。 2、知道什么是波的圖象，能在簡諧波的圖象中讀出質(zhì)點振動的振幅。 3、根據(jù)某一時刻的波的圖象和波的傳播方向，能畫出下一時刻和前一時刻的波的圖象，并能指出圖象中各個質(zhì)點在該時刻的振動方向。 4、了解波的圖象的物理意義，能區(qū)別簡諧波與簡諧運動兩者的圖象。 （二）過程與方法 提高識圖、用圖的能力，注意比較與振動圖象的區(qū)別，進一步理解各個圖象的意義。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 體會波動圖象的形式美和對稱美。 【教學(xué)重點】 1、理解波的圖象的意義。 2、能用波的圖象解決一些實際問題。 【教學(xué)難點】 據(jù)波的圖象如何解決實際問題。 【教學(xué)方法】 講練法、歸納類比法、多媒體演示 【教學(xué)用具】 計算機、投影儀、大屏幕、自制CAI課件 【教學(xué)過程】 （一）引入新課 1．提問：機械波和機械振動有何聯(lián)系與區(qū)別？ （1）聯(lián)系：機械波是由機械振動引起的； （2）區(qū)別：機械振動研究單個質(zhì)點的運動，機械波研究的是許多質(zhì)點的運動。 2．引入：振動物體的振動情況可以用振動圖象表示，波的情況也可以用波的圖象表示。 （二）進行新課 1．學(xué)生閱讀P28課文內(nèi)容： 2．用投影片出示表格：（見下表） 3．閱讀結(jié)束后，對比進行表格填寫： 振動圖象 波的圖象 圖線 研究對象 振動質(zhì)點 連續(xù)介質(zhì) 橫坐標意義 時間t 各質(zhì)點的平衡位置 縱坐標意義 振動質(zhì)點偏離平衡位置的位移 某一時刻各質(zhì)點偏離平衡位置的位移 圖象的意義 振動質(zhì)點在一段時間內(nèi)位移隨時間的變化規(guī)律 波在某時刻t的波形 反映的物理信息 ①能直接得出振動質(zhì)點在任意時刻的位移，振動的振幅，周期 ②能間接得出振動質(zhì)點在任意時刻的速度、回復(fù)力、加速度等變化情況。 ①能直接得出各質(zhì)點在時刻t的位移，波的振幅等 ②由波的傳播方向可確定某個質(zhì)點的運動方向 教師點評：利用波的圖象來研究波動，是我們的主要方法，而波的三要素和它們之間的關(guān)系是我們利用波的圖象來研究波動的重要依據(jù)：一個是同一時刻各質(zhì)點的位移情況(可在波的圖象上直接看出來)，一個是質(zhì)點的振動方向(可間接求知)，一個是波的傳播方向。 4．關(guān)于波的圖象的應(yīng)用： （1）據(jù)波的傳播方向如何判定某個質(zhì)點的振動方向： 方法簡介：→三角形法： 如圖所示，假設(shè)波沿x軸正方向傳播，據(jù)波的定義可知：MN曲線上各質(zhì)點振動方向向上（M、N除外）用帶箭頭的CA表示，NQ線上各質(zhì)點運動方向向下，用帶箭頭的BC表示，A→B表示波的傳播方向：易見，有向線段AB、BC、CA剛好構(gòu)成一個帶箭頭，且首尾相連的封閉三角形。 →口訣法：“右上右，左上左” 具體含義為：波峰右側(cè)質(zhì)點向上運動，波向右傳播；波峰左側(cè)質(zhì)點向上運動，波向左傳播。 反之，波向右傳播，波峰右側(cè)質(zhì)點向上運動；波向左傳播，波峰左側(cè)質(zhì)點向上運動。 應(yīng)用此口訣時，同時要注意，“波峰或波谷兩側(cè)質(zhì)點運動方向相反”。 ［課件演示：質(zhì)點振動方向與波傳播方向的關(guān)系］ 鞏固訓(xùn)練（投影）： 一列波沿水平方向傳播，某時刻的波形如圖所示，則圖中a、b、c、d四點在此時刻具有相同運動方向的是_________ A．a(chǎn)和c B．b和c C．a(chǎn)和d D．b和d 解析：“波峰或波谷的同側(cè)質(zhì)點運動方向相同，異側(cè)質(zhì)點運動方向相反”。故B、C正確。 拓展：若在上題中，波沿x軸正方向傳播，試確定a、b、c、d四點在此時刻的運動方向。 解析：根據(jù)口訣，“右上右，左上左” （波向右傳播，波峰右側(cè)質(zhì)點向上運動；波向左傳播，波峰左側(cè)質(zhì)點向上運動）可判斷a和d沿y軸正方向運動，b和c沿y軸負方向運動。 （2）已知時刻t的波形、波速和波的傳播方向，可畫出一段時間Δt后的波形圖象： 方法：在已知的某一時刻的波形圖上將波的圖線沿波的傳播方向移動一段距離Δx=vΔt，即得到t+Δt時刻的波形圖象。 ［課件演示：波的圖象］ 鞏固訓(xùn)練： 課本問題與練習(xí)第4題。 （三）課堂總結(jié)、點評 波的圖象和振動圖象易混淆，要注意它們的區(qū)別： 1．橫坐標代表的物理量不同。 2．振動圖象表示的是一個質(zhì)點在一段時間內(nèi)的運動情況，而波的圖象表示的是許多質(zhì)點在同一時刻的運動情況。 （四）課余作業(yè) 完成P29“問題與練習(xí)”的題目。 附：課后訓(xùn)練 1．一列橫波在某時刻的波形如右圖所示，質(zhì)點a的振動方向向下，則波的傳播方向向_____，在這時刻振動方向向上的質(zhì)點有______（a、b、c、d、e 五點中），加速度方向向下的質(zhì)點有______。 2．如圖為一列波某時刻的波的圖象，已知波向右傳播則下列敘述正確的是_______ A．經(jīng)過半個周期，C點將運動到E點處 B．M點和P點的振動情況完全相同 C．A點比F點先到達最低位置 D．B、D兩點的振動步調(diào)相反 參考答案： 1．x軸負方向；CDE；E； 2．C、D