高二物理機械波的形成及波的圖象問題教育科學版知識精講

1、用心愛心專心高二物理機械波的形成及波的圖象問題教育科學版高二物理機械波的形成及波的圖象問題教育科學版【本講教育信息本講教育信息】一、教學內(nèi)容：一、教學內(nèi)容：機械波的形成及波的圖象問題二、學習目標：二、學習目標：1、理解機械波的產(chǎn)生條件及形成過程。2、理解波的圖象的物理意義，能借助圖象熟練分析解決有關問題。3、重點掌握機械波形成及波的圖象相關的重要的習題類型及其解法?？键c地位：機械波的形成及波的圖象問題是歷年高考考查的重點和難點，是每年高

2、考的必考內(nèi)容，試題信息量大，綜合性強，特別是通過波的圖象綜合考查學生對于振動和波的理解能力、推理能力、遷移能力和空間想象能力。出題類型主要是以選擇題形式為主，也可以通過計算題的形式進行考查，2008年全國卷Ⅰ第16題、天津卷第21題、四川卷第20題、江蘇卷第5題，06年上海卷第10題、重慶卷第18題、江蘇卷第11題均通過選擇題的形式進行考查。2008年上海卷第22題則是通過計算題形式進行考查。三、重難點解析：三、重難點解析：（一）機械波

3、的形成：1.機械波的形成（1）介質(zhì)：能夠傳播機械振動的物質(zhì)叫介質(zhì)，它可以是固、液、氣三態(tài)中任意一種.可以把介質(zhì)看成由許多質(zhì)點構成，各質(zhì)點跟相鄰質(zhì)點通過彈力互相聯(lián)系.（2）平衡位置：在沒有外來擾動之前，各個質(zhì)點排列在同一直線上，各個質(zhì)點所在位置稱為各自的平衡位置.（3）波源：由于外來的擾動，在水、繩及空氣的某一質(zhì)點會引起振動，首先振動的這個質(zhì)點即為波源.（4）由于介質(zhì)之間存在著相互作用力，作為波源的質(zhì)點就帶動周圍質(zhì)點振動，波源周圍質(zhì)點跟著

4、波源做受迫振動獲得能量后，再帶動鄰近質(zhì)點振動，于是振動就在介質(zhì)中由近及遠地傳播.（5）盡管各個質(zhì)點都在重復波源的振動，但是各個質(zhì)點振動的步調(diào)是不一致的，沿著波的傳播方向上離波源遠的質(zhì)點開始振動的時間要落后于離波源近的質(zhì)點.這就是說，在同一時刻，介質(zhì)中各個質(zhì)點離開平衡位置的位移是不相同的，這樣就形成凸凹相間（或疏密相間）的波形.2.機械波形成的條件（1）機械振動（振源，也叫波源）.（2）傳播振動的介質(zhì).3.波的分類（1）橫波：質(zhì)點的振動方

5、向與波的傳播方向垂直的波叫橫波，凸起的部分叫波峰，凹下的部分叫波谷.（2）縱波：質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波.質(zhì)點分布密的部分叫密部，分布疏的部分叫疏部.說明：氣體、液體、固體都能傳播縱波，但氣體和液體不能傳播橫波，因為氣體和液體不能發(fā)生剪切形變，無法傳播橫波.用心愛心專心答案：答案：變式變式2：一質(zhì)點以坐標原點O為中心位置在y軸上做簡諧振動，其振動圖象如圖甲所示，振動在介質(zhì)中產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為

6、1.0ms.0.3s后，此質(zhì)點立即停止運動，再經(jīng)過0.1s后的波形圖是乙圖中的（）答案：答案：C（二）波的圖象：1.波的圖象的特點（1）橫波的圖象形狀與波在傳播過程中介質(zhì)中各質(zhì)點某時刻的分布相似，波形中的波峰即為圖象中的位移正向最大值，波谷即為圖象中位移負向的最大值，波形中通過平衡位置的質(zhì)點在圖象中也恰處于平衡位置.（2）波形圖線是正弦或余弦曲線的波稱簡諧波.簡諧波是最簡單的波.（3）波的圖象的重復性：相隔時間為周期整數(shù)倍的兩個時刻的波