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波長、頻率和波速
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1、掌握波長、頻率、波速的物理意義；
2、能在機(jī)械波的圖象中識別波長；
3、掌握波長、頻率和波速之間的關(guān)系，并會應(yīng)用這一關(guān)系進(jìn)行計(jì)算和分析問題；
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生閱讀材料、識別圖象、鉆研問題的能力．
教學(xué)建議
本節(jié)的重點(diǎn)是理解波長的含義及公式 的含義；要求對公式 能靈活應(yīng)用，學(xué)習(xí)中要理解波的傳播速度的特點(diǎn)，掌握波速、頻率、波長各由什么因素決定，減少理解概念出錯(cuò)的機(jī)會。為了很好的理解波速、頻率、波長各由什么因素決定，解釋如下：
波的傳播速度 ，其中 、 、 三個(gè)量相互關(guān)聯(lián)；從公式上看，似乎任意一個(gè)量改變都會影響其他兩個(gè)量；不少的初學(xué)者都會產(chǎn)生這樣的認(rèn)識，其實(shí)不然，那么都是受誰決定的呢？
（1）周期和頻率：只取決于波源，而與 、 無關(guān)；
（2）波速?zèng)Q定于介質(zhì)的物理性質(zhì)，它與 、 無直接關(guān)系。
（3）波長 ，則決定于 和 ，只要 和 其中一個(gè)發(fā)生變化，其 值必然發(fā)生變化，而保持 的關(guān)系.
波長、頻率和波速的教學(xué)設(shè)計(jì)示例
教學(xué)重點(diǎn)：波長、頻率和波速之間的關(guān)系
教學(xué)難點(diǎn)：波長、頻率和波速之間的關(guān)系
教學(xué)方法：討論法
教學(xué)用具：橫波演示器、計(jì)算機(jī)多媒體
教學(xué)過程：
一、引入新課
教師用計(jì)算機(jī)幻燈（PPT）展示簡諧橫波的圖象，如圖所示：
教師提問： =0、 =0.1、 =0.2、 =0.3、 =0.4、 =0.5、 =0.6這些質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向如何？請學(xué)生回答。
學(xué)生回答：
=0向下振動(dòng)； =0.1速度等于0； =0.2向上振動(dòng)； =0.3速度等于0； =0.4向下振動(dòng)； =0.5速度等于0； =0.6向上振動(dòng)
教師提問：在這些質(zhì)點(diǎn)中振動(dòng)相同的是哪些點(diǎn)？
學(xué)生回答： =0 =0.4向下振動(dòng)、 =0.2 =0.6向上振動(dòng)、 =0.1 =0.3 =0.5速度等于0。
教師提問：在以上三組相同中又有什么不同呢？
學(xué)生回答：前兩組的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是完全相同，后一組有不同的。
教師提問：振動(dòng)完全相同指什么？
學(xué)生回答：指：質(zhì)點(diǎn)的位移、回復(fù)力、加速度、速度都相同。
教師提問：相鄰的振動(dòng)完全相同的質(zhì)點(diǎn)間的水平距離都相等嗎？請學(xué)生討論。
教師可在教室里指導(dǎo)個(gè)別學(xué)生，并與學(xué)生討論學(xué)生提出的問題。
教師總結(jié)：這就是波長，用 表示，單位是米
教師板書：
一、波長：在波動(dòng)中，對平衡位置的位移總是相等的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫波長
1、單位：米
2、符號表示：
教師提問：設(shè)波源的振動(dòng)頻率（周期）是 ，則波傳播的頻率和周期是多少？
學(xué)生回答：也是
教師提問：為什么？
請學(xué)生討論
教師總結(jié)：因?yàn)槊總�(gè)質(zhì)點(diǎn)都在做受迫振動(dòng)，所以每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率或周期也是 。
教師用橫波演示器給學(xué)生講解：經(jīng)過一個(gè)周期 ，振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播的距離等于一個(gè)波長 ；經(jīng)過半個(gè)周期，振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播的距離等于半個(gè)波長；經(jīng)過四分之一個(gè)周期，振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播的距離等于一個(gè)波長的四分之一。
教師板書：
二、總結(jié)出波長、頻率和波速的關(guān)系：
三、應(yīng)用
例題：如圖中的實(shí)線是一列簡諧波在某一時(shí)刻的波形曲線.經(jīng)0.5s后，其波形如圖中虛線所示．設(shè)該波的周期 大于0.5s．
（1）如果波是向左傳播的，波速是多大?波的周期是多大?
（2）如果波是向右傳播的，波速是多大?波的周期是多大?
分析：根據(jù)題意，這列波的周期大于0.5s，所以經(jīng)過0.5s的時(shí)間，這列波傳播的距離不可能大于一個(gè)波長 .當(dāng)波向左傳播時(shí)，圖中的波峰1只能到達(dá)波峰2，而不可能向左到達(dá)更遠(yuǎn)的波峰.當(dāng)波向右傳播時(shí)，圖中的波峰1只能到達(dá)波峰3，而不可能向右到達(dá)更遠(yuǎn)的波峰.已知傳播的時(shí)間為 ＝0.5s，由圖可以知道波的傳播距離 ，由公式 就可以求出波速 .由圖可以知道波長 ，由公式 就可以求出周期 ．
解：
1、如果波是向左傳播的，從圖可以看出，虛線所示的波形相當(dāng)于實(shí)線所示的波形向左移動(dòng)了6cm( 個(gè)波長)，由此可求出波速為
＝0.12m/s
波的周期為：
2.00s
2、如果波是向右傳播的，從圖可以看出，虛線所示的波形相當(dāng)于實(shí)線所示的波形向右移動(dòng)了18 cm( 個(gè)波長)，由此可求出波速為
=0.36m/s
波的周期為：
0.67s
四、布置作業(yè) ：
探究活動(dòng)
測量聲音在空氣、水、鋼鐵中的速度
波長、頻率和波速
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