第3章机械波第2节波的描述本节课程是在了解了机械波形的基础上,继续对前面所学机械振动的拓展与深化,同时也是对机械振动的有关知识起到复习巩固的作用。所以本节课程具有一定的综合性,而且通过学习机械波的传播规律,有助于学生理解以后电磁波的相关特征。【物理观念】知道振动图像与波形图各自的物理意义,并清楚他们之间的联系。【科学思维】学会应用波长、周期(频率)和波速的关系来解决相关问题,从而激发学生学习物理,探究物理知识的热情,培养仔细观察,抓住事物本质的思维品质。【科学探究】引导学生能够针对不同的图像,进行思考、探究,得到不同图像所蕴含的物理意义,从而达到提升解题能力的目的。【科学态度与责任】养成认真观察、仔细分析的问题的学习习惯,能够在日常生活中发现机械波的存在,并能够用所学知识解释其相关的物理规律。【教学重点】理解波的图像的意义,理解波长、周期(频率)和波速的物理意义及它们之间的关系,并会应用这一关系进行计算和分析实际问题。【教学难点】能够区分振动图像与波形图各自的物理意义,并清楚他们之间的联系。一、【引入新课】想一想:观察水波,可以看出波在空间、时间上具有周期性,我们能否用图像的方法来描述一列波呢?如果能,坐标轴表示的是什么物理量?过去我们研究的是单个质点的运动情况,用x-t图像可以很方便地描述质点在任意时刻的位移。而波却是很多质点的运动,在同一时刻各个质点的位移都不尽相同,不方便用x-t图像来描述。能否用其他的图像来描述波呢?我们以横波为例研究波的图像二、【进行新课】探究点一、波的图像1.把平衡时位于x1,x2,x3,…的质点的位移y1,y2,y3,…画在Oxy坐标平面内,得到一系列坐标为(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),…的点,这些点的集合就是这一时刻波的图像。波的图像有时也称波形图。横波的图像2、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(simpleharmonicwave)。可以证明,介质中有正弦波传播时,介质的质点在做简谐运动。横波的图像波的图象的物理意义波的图象表示介质中各个质点在某一时刻(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。波的图象中包含的信息1)、该时刻沿波的传播方向上各个质点的位移;2)、各个质点的振幅A;3)、能根据波的传播方向判断各个质点在该时刻的运动方向、加速度方向及其变化情况;4)、可以画出另一时刻的...