波長(zhǎng)頻率和波速教案新部編本

精選教課教課設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)|Excellentteachingplan教師學(xué)科教課設(shè)計(jì)[20–20學(xué)年度第__學(xué)期]任教課科：_____________任教年級(jí)：_____________任教老師：_____________市實(shí)驗(yàn)學(xué)校育人仿佛春風(fēng)化雨，授業(yè)不惜蠟炬成灰精選教課教課設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)|Excellentteachingplan10.31波長(zhǎng)、頻次和波速一、教課目的1、知識(shí)目標(biāo)：①知道什么是波的波長(zhǎng)，能在波的圖象中求出波長(zhǎng)。②知道什么是波流傳的周期（頻次），理解周期與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期的關(guān)系。③理解決定波的周期的要素，并知道其在波的流傳過程中的特色。④理解波長(zhǎng)、周期（頻次）和波速的物理意義及它們之間的關(guān)系，并會(huì)應(yīng)用這一關(guān)系進(jìn)行計(jì)算和解析實(shí)詰問題。2、能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)應(yīng)用波長(zhǎng)、周期（頻次）和波速的關(guān)系解析解決實(shí)詰問題的方法。二、教課要點(diǎn)：理解波長(zhǎng)、周期（頻次）和波速的物理意義及它們之間的關(guān)系，并會(huì)應(yīng)用這一關(guān)系進(jìn)行計(jì)算和解析實(shí)詰問題。三、教課方法：實(shí)驗(yàn)演示和多媒體協(xié)助教課四、教具：顛簸演示儀、演示波的圖象用的教課課件、計(jì)算機(jī)、大屏幕五、教課過程：（一）引入新課在物理中，一些物理現(xiàn)象、過程、規(guī)律等，都需要用物理量進(jìn)行描繪。相同，機(jī)械涉及其流傳過程，也需要一些物理量進(jìn)行描繪。在上一節(jié)我們認(rèn)識(shí)和理解波的圖象的基礎(chǔ)上，這節(jié)課，我們來學(xué)習(xí)和研究描繪波的幾個(gè)物理量，即波長(zhǎng)、頻次和波速【板書】第三節(jié)波長(zhǎng)、頻次和波速（二）進(jìn)行新課【板書】一、波長(zhǎng)（λ）在教材中的圖10-5能夠看出，由質(zhì)點(diǎn)1發(fā)出的振動(dòng)傳到質(zhì)點(diǎn)13，使質(zhì)點(diǎn)13開始振動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1達(dá)成一次全振動(dòng)，因此這兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)步伐完整一致。也就是說，至兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在振動(dòng)中的任何時(shí)辰，對(duì)平衡地點(diǎn)的位移大小和方向老是相等的。我們就把這樣兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間的距離叫做波長(zhǎng)。育人仿佛春風(fēng)化雨，授業(yè)不惜蠟炬成灰精選教課教課設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)|Excellentteachingplan【板書】1、在顛簸中，對(duì)平衡地點(diǎn)的位移老是相等的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫做波的波長(zhǎng)。對(duì)于波長(zhǎng)這個(gè)物理量，我們還需要聯(lián)合波的圖象，進(jìn)一步加深理解?！景鍟?、幾點(diǎn)說明要理解“位移總相等”的含義。這里要求的是時(shí)時(shí)辰刻都相等。如圖10-10所示，如E、F兩點(diǎn)在圖示的時(shí)辰位移是相等的，但過一段時(shí)間后，位移就不必定相等，所以E、F兩點(diǎn)的距離就不等于一個(gè)波長(zhǎng)。【板書】（1）“位移總相等”的含義是“時(shí)時(shí)辰刻都相等”。從波的圖象中不難看出，位移總相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，其速度也老是相等的?！景鍟浚?）位移總相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，其速度也老是相等的。在橫波中，兩個(gè)相鄰波峰或兩個(gè)相鄰波谷之間的距離等于波長(zhǎng)。在縱波中，兩個(gè)相鄰密部或兩個(gè)相鄰疏部之間的距離也等于波長(zhǎng)。聯(lián)合圖10-10，我們能夠看到，相距λ/2的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)老是相反的。進(jìn)而能夠總結(jié)出這樣的結(jié)論：相距λ整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步伐老是相同的；相距λ/2奇數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步伐總是相反的。【板書】（3）相距λ整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步伐老是相同的；相距λ/2奇數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)老是相反的。在波的流傳過程中，因?yàn)椴ㄔ促|(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，而帶動(dòng)相鄰的質(zhì)點(diǎn)挨次振動(dòng)，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期與頻次，都與波源質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和頻次相同。所以波的流傳是擁有周期性的。所以，為了描繪波的流傳過程，還需要引入物理量——周期和頻次?！景鍟慷?、周期（T）、頻次（f）波源質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期（或頻次）也就是波流傳的周期（頻次）?！景鍟?、波源質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期（或頻次）就是波的周期（或頻次）。對(duì)于波的周期（或頻次）我們也需要理解幾個(gè)問題。育人仿佛春風(fēng)化雨，授業(yè)不惜蠟炬成灰精選教課教課設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)|Excellentteachingplan【板書】2、幾點(diǎn)說明因?yàn)椴ǖ闹芷冢ɑ蝾l次）就是波源質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期（或頻次）,所以波的周期（或頻次）應(yīng)由波源決定，與流傳波的介質(zhì)沒關(guān)?！景鍟浚?）、同一種波在同一種介質(zhì)中流傳時(shí)周期（或頻次）保持不變。由教材中圖10-5能夠看到，顛簸每經(jīng)過一個(gè)周期的時(shí)間波就沿流傳方向流傳一個(gè)波長(zhǎng)的距離?！景鍟浚?）、每經(jīng)過一個(gè)周期的時(shí)間波就沿流傳方向流傳一個(gè)波長(zhǎng)的距離。從波的圖象變化狀況，我們能夠看到，每經(jīng)歷一個(gè)周期，本來時(shí)辰的波形圖形狀不會(huì)發(fā)生改變，這正表現(xiàn)了顛簸的周期性?！景鍟浚?）、每經(jīng)歷一個(gè)周期，原有的波形圖不改變。波源質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，在它的帶動(dòng)下，介質(zhì)中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)先后從平衡地點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。這類狀態(tài)在介質(zhì)中就由近及遠(yuǎn)地向前流傳出去。由此我們看到，波的流傳是有必定速度的?！景鍟咳?、波速（v）波速的含義和物體運(yùn)動(dòng)速度的含義是相同的。波速描繪的是振動(dòng)在介質(zhì)中流傳的快慢程度?！景鍟?、單位時(shí)間內(nèi)振動(dòng)所流傳的距離叫做波速。即v=s/t對(duì)于物理量波速，我們或許要理解一些相關(guān)的問題?！景鍟?、幾點(diǎn)說明。同一振動(dòng)在不同樣介質(zhì)中流傳的快慢程度是不同樣的，也就是說，同一列波在不同樣介質(zhì)中傳播的速度不同樣。由此我們還能夠想到，在同一平均介質(zhì)中，同一列波的波速應(yīng)是不變的?！景鍟浚?）波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定，同一列波在不同樣介質(zhì)中流傳速度不同樣。（2）一列波在同一平均介質(zhì)中是勻速流傳的，即s=vt.波速和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度有著完整不同樣的含義。前者在同種平均介質(zhì)中擁有某必定值，后者的大小和方向都是隨時(shí)間改變的?！景鍟浚?）要?jiǎng)澐植ㄋ倥c質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的含義。由波長(zhǎng)、周期、（或頻次）和波速的定義，我們能夠看到三者有著必定的聯(lián)系?！景鍟克摹⒉ㄩL(zhǎng)、周期（或頻次）和波速的關(guān)系。在顛簸中，每經(jīng)過一個(gè)周期T，振動(dòng)在介質(zhì)中流傳的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)λ。由此我們可以找到λ、T（或f）和v三者之間的關(guān)系。【板書】1、v=λ/T育人仿佛春風(fēng)化雨，授業(yè)不惜蠟炬成灰精選教課教課設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)|Excellentteachingplan因?yàn)橹芷赥和頻次f互為倒數(shù)（即f=1/T），所以v、λ與f還應(yīng)有以下對(duì)應(yīng)關(guān)系?！景鍟?、v=λf由上式我們還能夠這樣理解波速這個(gè)物理量，波速等于波長(zhǎng)和頻次的乘積。這個(gè)關(guān)系雖然是從機(jī)械波獲得的，可是它對(duì)于我們此后要學(xué)習(xí)的電磁波、光波也是合用的。對(duì)于式v=λ/T或v=λf，我們不只要理解，還要能應(yīng)用他們解決實(shí)詰問題。為了加深對(duì)以上兩式的理解和提升應(yīng)用以上兩式解析問題和解決問題的能力，下邊我們一同解析和研究一道習(xí)題。【例題】如圖10-11中的實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧波在某一時(shí)辰的波形曲線。經(jīng)t=0.5s后，其波形如圖中虛線所示。設(shè)t＜2T（T為波的周期），1）假如波是向右流傳，求波的周期和波速2）假如波是向左流傳，求波的周期和波速解析：依據(jù)題意，因?yàn)閠＜2T，所以經(jīng)過t=0.5s的時(shí)間，波流傳的距離不行能大于兩個(gè)波長(zhǎng)。假如波是向右流傳，圖中的波峰1可能抵達(dá)虛線的波峰3或波峰5。假如波是向左流傳，圖中的波峰1可能抵達(dá)虛線的波峰2或波峰4。依據(jù)波在一個(gè)周期內(nèi)流傳一個(gè)波長(zhǎng)的距離，就能夠求出周期T，進(jìn)而可求出波速v.解：（1）假如波是向右流傳的，應(yīng)有t=（n+3/4）T(n=0,1)所以T=4t/(3+4n)(n=0,1)由式v=λ/T得當(dāng)n=0時(shí)，T1=2/3s,v1=36m/s當(dāng)n=1時(shí)，T2=2/7s,v2=84m/s本題還能夠用其余方法求解，請(qǐng)同學(xué)們課后去議論、去思慮。（三）作業(yè)1、復(fù)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容，并思慮教材中本節(jié)例題的解析與解答過程。育人仿佛春風(fēng)化雨，授業(yè)不惜蠟炬成灰精選教課教課設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)|Excellentteachingplan2、思慮教材練習(xí)二第（1）題。3、教材練習(xí)二（2）-（5）題。教課建議：1．對(duì)于“波速”的教課，能夠向?qū)W生講明，聲波在空氣中流傳速度最小，在液體中傳播速度較大，在固體中流傳速度最大。這不只能夠幫助學(xué)生理解機(jī)械波的流傳速度是由介質(zhì)決定的，還能夠?yàn)榇撕箅姶挪ǖ慕陶n打下基礎(chǔ)。2．對(duì)于式v=λ/T或v=λf，要使學(xué)生理解他們的物理意義。不能夠從純數(shù)學(xué)的看法去分析，要講清楚決定各個(gè)