高中物理選修3-4機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波教材分析

1、第一章 機(jī)械振動(dòng) 第二章 機(jī)械波教材分析教材分析教科版選修教科版選修3-4教科版與舊教材的比較教科版與舊教材的比較舊人教版舊人教版 新教新教科版第九章第九章 機(jī)械振動(dòng)機(jī)械振動(dòng)一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)二、振幅二、振幅 周期和頻率周期和頻率三、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像三、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像四、單擺四、單擺五、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量五、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量 阻尼振動(dòng)阻尼振動(dòng)六、受迫振動(dòng)六、受迫振動(dòng) 共振共振第十章第十章 機(jī)械波機(jī)械波1波的形成和傳播波的形成和傳播2波的圖像波的圖像3波長(zhǎng)、頻率和波速波長(zhǎng)、頻率和波速 * 4波的反射和折射波的反射和折射5.波的衍射波的衍射6.波的干涉波的干涉 * 7.駐波駐波8.多普勒效應(yīng)多普勒效

2、應(yīng)9.超聲波和次聲波超聲波和次聲波第一章第一章 機(jī)械振動(dòng)機(jī)械振動(dòng) 1簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 2單擺單擺 3簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式 4阻尼振動(dòng)阻尼振動(dòng) 受迫振動(dòng)受迫振動(dòng) 5學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)定重力加速度學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)定重力加速度第二章第二章 機(jī)械波機(jī)械波 1機(jī)械波的形成和傳播機(jī)械波的形成和傳播 2波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系 3波的圖像波的圖像 4惠更斯原理惠更斯原理 波的反射與折射波的反射與折射 5. 波的干涉、衍射波的干涉、衍射 6. 多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng)教科版教科版新舊教材的比新舊教材的比舊教材（舊教材（2008） 新教材（新教材（2011） 第一章第一章

3、機(jī)械振動(dòng)機(jī)械振動(dòng) 1簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 2單擺單擺 3簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式 4阻尼振動(dòng)阻尼振動(dòng) 受迫振動(dòng)受迫振動(dòng) 5學(xué)生實(shí)驗(yàn)：學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)定重力用單擺測(cè)定重力加速度加速度第二章第二章 機(jī)械波機(jī)械波 1機(jī)械波的形成和傳播機(jī)械波的形成和傳播 2波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系 3波的圖像波的圖像 4惠更斯原理惠更斯原理 波的反射與折射波的反射與折射 5. 波的干涉、衍射波的干涉、衍射 6. 多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng)第一章第一章 機(jī)械振動(dòng)機(jī)械振動(dòng) 1簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 2單擺單擺 3簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式 4阻尼振動(dòng)阻尼振動(dòng) 受迫振動(dòng)受迫振動(dòng) 5實(shí)驗(yàn)探

4、究：實(shí)驗(yàn)探究：用單擺測(cè)定重力用單擺測(cè)定重力加速度加速度第二章第二章 機(jī)械波機(jī)械波 1機(jī)械波的形成和傳播機(jī)械波的形成和傳播 2橫橫波的圖像波的圖像 3波的頻率和波速波的頻率和波速 4惠更斯原理波的反射和折射惠更斯原理波的反射和折射 5. 波的干涉、衍射波的干涉、衍射 6. 多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng)兩種版本的比較兩種版本的比較人教版人教版 2010 教科版教科版 2011第十一章第十一章 機(jī)械振動(dòng)機(jī)械振動(dòng) 1簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 2簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述 3簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量量 4單擺單擺 5外力作用下的振動(dòng)外力作用下的振動(dòng)第十二章第十二章 機(jī)械波機(jī)械波 1波的形成和傳播波的

5、形成和傳播 2波的圖像波的圖像 3波長(zhǎng)、頻率和波速波長(zhǎng)、頻率和波速 4波的衍射和干涉波的衍射和干涉 5.多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng) 6. 惠更斯原理惠更斯原理第一章第一章 機(jī)械振動(dòng)機(jī)械振動(dòng) 1簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 2單擺單擺 3 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式 4阻尼振動(dòng)阻尼振動(dòng) 受迫振動(dòng)受迫振動(dòng) 5學(xué)生實(shí)驗(yàn)：學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)定重力用單擺測(cè)定重力加速度加速度第二章第二章 機(jī)械波機(jī)械波 1機(jī)械波的形成和傳播機(jī)械波的形成和傳播 2波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系 3波的圖像波的圖像 4惠更斯原理惠更斯原理 波的反射與折波的反射與折射射 5. 波的干涉、衍射波的干涉、衍射 6. 多普勒

6、效應(yīng)多普勒效應(yīng)兩種教材兩種教材簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義不同簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義不同 如果質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的如果質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動(dòng)圖象即它的振動(dòng)圖象(x-t圖象圖象)是一條正弦曲線，這樣的是一條正弦曲線，這樣的振動(dòng)叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。（人振動(dòng)叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。（人教版）教版）這是運(yùn)動(dòng)學(xué)的定義，它告訴這是運(yùn)動(dòng)學(xué)的定義，它告訴我們：什么樣的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)我們：什么樣的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。諧運(yùn)動(dòng)。 如果質(zhì)點(diǎn)所受的力與它如果質(zhì)點(diǎn)所受的力與它偏離平衡位置位移的大偏離平衡位置位移的大小成正比，并且總是指小成正比，并且總是指向平衡位置，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)向平衡位置，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。動(dòng)就是簡(jiǎn)

7、諧運(yùn)動(dòng)。（教科版，與老教材同）（教科版，與老教材同）這是動(dòng)力學(xué)的定義，它告這是動(dòng)力學(xué)的定義，它告訴我們：在什么力的作訴我們：在什么力的作用下物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。用下物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。*由一種圖像可推由一種圖像可推出另一種圖像出另一種圖像 振動(dòng)是波的根源振動(dòng)是波的根源機(jī)械振動(dòng)機(jī)械振動(dòng)A、T、f共振共振簡(jiǎn)諧波的圖像簡(jiǎn)諧波的圖像某時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的某時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移（正弦曲線）位移（正弦曲線） 介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)都做振動(dòng)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)都做振動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)1.1.受力特征：受力特征：F=-kxF=-kx2.2.機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒3.3.典型模型典型模型（1 1）彈簧振子）彈簧振子（2 2）單擺）單擺阻阻尼尼振振動(dòng)動(dòng)

8、受受迫迫振振動(dòng)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像某一質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻某一質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的位移（正弦曲線）的位移（正弦曲線）公公式式機(jī)械波機(jī)械波、f、v波的波的干涉干涉形成與特征形成與特征簡(jiǎn)諧波簡(jiǎn)諧波傳播規(guī)律傳播規(guī)律波的波的衍射衍射機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求課程標(biāo)準(zhǔn)的要求機(jī)械振動(dòng)機(jī)械振動(dòng)（1）通過(guò)）通過(guò)觀察觀察和和分析分析，理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征。，理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征。能用公式和圖像描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征。能用公式和圖像描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征。 （2）通過(guò)）通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，探究探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系。系。 （3）知道單擺周期與擺長(zhǎng)、重力加速度的關(guān)）

9、知道單擺周期與擺長(zhǎng)、重力加速度的關(guān)系。會(huì)用單擺系。會(huì)用單擺測(cè)定測(cè)定重力加速度。重力加速度。 （4）通過(guò)）通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)受迫振動(dòng)的特點(diǎn)。了解，認(rèn)識(shí)受迫振動(dòng)的特點(diǎn)。了解產(chǎn)生共振的條件以及在技術(shù)上的應(yīng)用。產(chǎn)生共振的條件以及在技術(shù)上的應(yīng)用。課程標(biāo)準(zhǔn)的要求課程標(biāo)準(zhǔn)的要求機(jī)械波機(jī)械波（5）通過(guò)）通過(guò)觀察觀察，認(rèn)識(shí)波是振動(dòng)傳播的形式和能量，認(rèn)識(shí)波是振動(dòng)傳播的形式和能量傳播的形式。能區(qū)別橫波和縱波。能用圖像描述傳播的形式。能區(qū)別橫波和縱波。能用圖像描述橫波。理解波速、波長(zhǎng)和頻率（周期）的關(guān)系。橫波。理解波速、波長(zhǎng)和頻率（周期）的關(guān)系。 （6）了解惠更斯原理，能用其分析波的反射和折）了解惠更斯原理，能用其分

10、析波的反射和折射。射。 （7）通過(guò)）通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)波的干涉現(xiàn)象、衍射現(xiàn)象。，認(rèn)識(shí)波的干涉現(xiàn)象、衍射現(xiàn)象。 （8）通過(guò)）通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)感受多普勒效應(yīng)。解釋多普勒效應(yīng)感受多普勒效應(yīng)。解釋多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因。列舉多普勒效應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例。產(chǎn)生的原因。列舉多普勒效應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例。內(nèi)容內(nèi)容要求29簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅、周期和頻率。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅、周期和頻率。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的公式和圖像，振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的公式和圖像，振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)換30單擺，周期公式單擺，周期公式31受迫振動(dòng)，共振及其常見(jiàn)的應(yīng)用受迫振動(dòng)，共振及其常見(jiàn)的應(yīng)用32機(jī)械波，橫波和縱波機(jī)械波，橫波和縱波33橫波的圖像。波速、波長(zhǎng)和頻

11、率（周期）的橫波的圖像。波速、波長(zhǎng)和頻率（周期）的關(guān)系關(guān)系34波的疊加，波的干涉、衍射現(xiàn)象波的疊加，波的干涉、衍射現(xiàn)象35多普勒效應(yīng)及其應(yīng)用多普勒效應(yīng)及其應(yīng)用2012北京市考試說(shuō)明要求北京市考試說(shuō)明要求教學(xué)中的作用和地位1. 機(jī)械振動(dòng)是質(zhì)點(diǎn)的一種運(yùn)動(dòng)形式，與前面機(jī)械振動(dòng)是質(zhì)點(diǎn)的一種運(yùn)動(dòng)形式，與前面所學(xué)的直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)等運(yùn)所學(xué)的直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)等運(yùn)動(dòng)形式之間的區(qū)別在于質(zhì)點(diǎn)的加速度有其特動(dòng)形式之間的區(qū)別在于質(zhì)點(diǎn)的加速度有其特有的變化規(guī)律。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)可以對(duì)質(zhì)點(diǎn)有的變化規(guī)律。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)可以對(duì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的形式有更全面的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步加深對(duì)運(yùn)動(dòng)的形式有更全面的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步加深

12、對(duì)牛頓定律以及機(jī)械能的理解。牛頓定律以及機(jī)械能的理解。2.光也一種波，機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波相關(guān)知識(shí)也光也一種波，機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波相關(guān)知識(shí)也是學(xué)習(xí)光波的基礎(chǔ)。是學(xué)習(xí)光波的基礎(chǔ)。3.科學(xué)思想方法科學(xué)思想方法本章的物理思想方法本章的物理思想方法1、理想模型的方法、理想模型的方法2、應(yīng)用圖象探索和表述物理規(guī)律。、應(yīng)用圖象探索和表述物理規(guī)律。3、應(yīng)用數(shù)學(xué)方法研究物理規(guī)律、應(yīng)用數(shù)學(xué)方法研究物理規(guī)律4、實(shí)驗(yàn)探究方法、實(shí)驗(yàn)探究方法5、累積法、累積法兩章整體教學(xué)建議 做好實(shí)驗(yàn)，通過(guò)觀察實(shí)踐增加感性知識(shí)，為做好實(shí)驗(yàn)，通過(guò)觀察實(shí)踐增加感性知識(shí)，為深入理解打下良好的基礎(chǔ)。深入理解打下良好的基礎(chǔ)。 利用好視頻、課件等多種資

13、源，激發(fā)學(xué)生興利用好視頻、課件等多種資源，激發(fā)學(xué)生興趣，促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解趣，促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解 加強(qiáng)過(guò)程分析，幫助學(xué)生清楚理解相關(guān)過(guò)程加強(qiáng)過(guò)程分析，幫助學(xué)生清楚理解相關(guān)過(guò)程 抓好典型問(wèn)題，落好基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和抓好典型問(wèn)題，落好基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和基本方法基本方法, 循序漸進(jìn)著力思維方法的培養(yǎng)，提升學(xué)生分循序漸進(jìn)著力思維方法的培養(yǎng)，提升學(xué)生分析、判斷、綜合能力析、判斷、綜合能力 重點(diǎn)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征分析重點(diǎn)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征分析 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像的理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像的理解 實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)重力加速度實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)重力加速度 難點(diǎn)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征分析難點(diǎn)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征分析 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的

14、圖像的理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像的理解 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式及相位的理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式及相位的理解第一章第一章 機(jī)械振動(dòng)教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)機(jī)械振動(dòng)教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)課時(shí)建議（課時(shí)建議（8課時(shí)）課時(shí)）1 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)2課時(shí)課時(shí)2 單擺單擺1課時(shí)課時(shí)3 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式（加習(xí)題課）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式（加習(xí)題課）2課時(shí)課時(shí)4 阻尼振動(dòng)阻尼振動(dòng) 受迫振動(dòng)受迫振動(dòng)1課時(shí)課時(shí)5 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)定重力加速度學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)定重力加速度1課時(shí)課時(shí)6 單元測(cè)試單元測(cè)試1課時(shí)課時(shí)需要解決的問(wèn)題需要解決的問(wèn)題 通過(guò)觀察和分析建立機(jī)械振動(dòng)的概念通過(guò)觀察和分析建立機(jī)械振動(dòng)的概念 認(rèn)識(shí)彈簧振子理想模型，通過(guò)彈簧振子的認(rèn)識(shí)彈

15、簧振子理想模型，通過(guò)彈簧振子的運(yùn)動(dòng)情況分析，理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義。運(yùn)動(dòng)情況分析，理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義。 理解描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量理解描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量 了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中能量的轉(zhuǎn)化，振子在一次了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中能量的轉(zhuǎn)化，振子在一次全振動(dòng)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)的特征分析全振動(dòng)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)的特征分析第一節(jié)第一節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)1.機(jī)械機(jī)械振動(dòng)概念的建立振動(dòng)概念的建立：【視頻、演示實(shí)驗(yàn)【視頻、演示實(shí)驗(yàn)】第一節(jié)第一節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 教學(xué)建議教學(xué)建議a a、一端固定的鋼尺一端固定的鋼尺； b b、單擺單擺； c c、水平彈簧振子；、水平彈簧振子； d d、豎直、豎直彈簧振子彈簧振子；e e、穿在橡皮繩上的塑料球穿在

16、橡皮繩上的塑料球。（1 ）平衡位置）平衡位置-原來(lái)靜止時(shí)的位置原來(lái)靜止時(shí)的位置（對(duì)稱(chēng)性）對(duì)稱(chēng)性）（2）運(yùn)動(dòng)具有往復(fù)性）運(yùn)動(dòng)具有往復(fù)性（周期性）周期性）1.機(jī)械機(jī)械振動(dòng)概念的建立振動(dòng)概念的建立：機(jī)械振動(dòng)：物體在平衡位置附近的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)：物體在平衡位置附近的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。讓學(xué)生以振動(dòng)的共同特征為線索去尋找生活讓學(xué)生以振動(dòng)的共同特征為線索去尋找生活中的實(shí)例中的實(shí)例水上浮標(biāo)的浮動(dòng)水上浮標(biāo)的浮動(dòng) 刮風(fēng)時(shí)門(mén)窗的振動(dòng)刮風(fēng)時(shí)門(mén)窗的振動(dòng)機(jī)器開(kāi)動(dòng)時(shí)機(jī)座的振動(dòng)機(jī)器開(kāi)動(dòng)時(shí)機(jī)座的振動(dòng) 地震時(shí)地殼的振動(dòng)地震時(shí)地殼的振動(dòng)鐘擺的擺動(dòng)鐘擺的擺動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生從各種復(fù)雜的振動(dòng)中引導(dǎo)學(xué)生從各種復(fù)雜的振動(dòng)中,找出最簡(jiǎn)單、最特找出最簡(jiǎn)單

17、、最特殊的簡(jiǎn)諧振動(dòng)進(jìn)行研究。殊的簡(jiǎn)諧振動(dòng)進(jìn)行研究。第一節(jié)第一節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)2.彈簧振子的模型彈簧振子的模型實(shí)際模型（實(shí)際模型（阻力阻力）小球的質(zhì)量小球的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大于輕質(zhì)彈簧的質(zhì)量輕質(zhì)彈簧的質(zhì)量小球小球在在運(yùn)動(dòng)情況可視為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況可視為質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)過(guò)程中受到的阻力比較小振動(dòng)過(guò)程中受到的阻力比較小理想化模型理想化模型(沒(méi)有阻力沒(méi)有阻力)彈簧彈簧沒(méi)有質(zhì)量沒(méi)有質(zhì)量小球小球可視為質(zhì)點(diǎn)可視為質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)過(guò)程振動(dòng)過(guò)程不受阻力不受阻力第一節(jié)第一節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)3. 振動(dòng)位移概念的引入振動(dòng)位移概念的引入（難點(diǎn)）（難點(diǎn)）振動(dòng)位移振動(dòng)位移x：振動(dòng)物體相對(duì)于平衡位置的位移：振動(dòng)物體相對(duì)于平衡位置的位移 。

18、（規(guī)定振動(dòng)位移的起點(diǎn)是平衡位置，與直線運(yùn)（規(guī)定振動(dòng)位移的起點(diǎn)是平衡位置，與直線運(yùn)動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)位移的區(qū)別）動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)位移的區(qū)別）大?。旱扔谖矬w距平衡位置的距離大?。旱扔谖矬w距平衡位置的距離方向：由平衡位置指向物體所在處方向：由平衡位置指向物體所在處 第一節(jié)第一節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)第一節(jié)第一節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)4. 回復(fù)力的大小和方向回復(fù)力的大小和方向回復(fù)力的大?。夯貜?fù)力的大?。篎=kx（胡克定律）胡克定律）回復(fù)力的方向：總是指向平衡位置、與振動(dòng)位回復(fù)力的方向：總是指向平衡位置、與振動(dòng)位移的方向始終相反移的方向始終相反根據(jù)力的作用效果命名的根據(jù)力的作用效果命名的一個(gè)振動(dòng)的形成要有回復(fù)力，還要阻力足夠小。

19、一個(gè)振動(dòng)的形成要有回復(fù)力，還要阻力足夠小。5.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義如果質(zhì)點(diǎn)所受的力與它如果質(zhì)點(diǎn)所受的力與它偏離平衡位置位移的大偏離平衡位置位移的大小成正比，并且總是指小成正比，并且總是指向平衡位置，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)向平衡位置，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。動(dòng)就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)你請(qǐng)你證明！證明！做一做做一做第一節(jié)第一節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)做一做做一做第一節(jié)第一節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球在光滑的折面的小球在光滑的折面AOB上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)（小球在上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)（小球在O點(diǎn)無(wú)能損失）。試判斷小球點(diǎn)無(wú)能損失）。試判斷小球的運(yùn)動(dòng)是否為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。的運(yùn)動(dòng)是否為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。如圖所示彈

20、簧振子以如圖所示彈簧振子以O(shè)為平衡位置在為平衡位置在B、C間做振動(dòng)，則間做振動(dòng)，則 ( C )A從從B O C為一次全振動(dòng)為一次全振動(dòng)B從從O B O C為一次全振動(dòng)為一次全振動(dòng)C從從C O B O C為一次全振動(dòng)為一次全振動(dòng)D從從D C D O B為一次全振動(dòng)為一次全振動(dòng) 擴(kuò)展：如果振子在擴(kuò)展：如果振子在D點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)1/4周期、周期、 半周期和半周期和3/4周期時(shí)在什么位置？周期時(shí)在什么位置？第一節(jié)第一節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)6. 振幅、周期和頻率振幅、周期和頻率理解全振動(dòng)的概念理解全振動(dòng)的概念振子完成一次全振動(dòng)發(fā)生的位移是多少？振子完成一次全振動(dòng)發(fā)生的位移是多少？經(jīng)過(guò)的路

21、程是多少？經(jīng)過(guò)的路程是多少？第一節(jié)第一節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)6. 振幅、周期和頻率振幅、周期和頻率 振幅振幅觀察兩個(gè)振幅彈簧振子（周期和頻率相觀察兩個(gè)振幅彈簧振子（周期和頻率相同），觀察它們之間的區(qū)別，引出振幅同），觀察它們之間的區(qū)別，引出振幅的概念，并提出其物理意義。的概念，并提出其物理意義。 周期和頻率周期和頻率根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，引出周期和頻率根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，引出周期和頻率的概念，可以結(jié)合單位圓的知識(shí)幫助學(xué)的概念，可以結(jié)合單位圓的知識(shí)幫助學(xué)生理解周期和頻率的物理意義。生理解周期和頻率的物理意義。將振動(dòng)快慢和質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢進(jìn)行對(duì)比，將振動(dòng)快慢和質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢進(jìn)行對(duì)比，加深對(duì)周期和頻率的理

22、解。加深對(duì)周期和頻率的理解。AOAOO OO OB BB BBOBOO OOAOA7. 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)特征分析簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)特征分析 P5頁(yè)圖頁(yè)圖OAB規(guī)定向右為正方向規(guī)定向右為正方向引導(dǎo)學(xué)生歸納出簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各物理量變化的規(guī)律引導(dǎo)學(xué)生歸納出簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各物理量變化的規(guī)律需要解決的問(wèn)題需要解決的問(wèn)題 單擺的概念單擺的概念 單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件 單擺的周期公式（探究）單擺的周期公式（探究） 會(huì)用單擺測(cè)定重力加速度會(huì)用單擺測(cè)定重力加速度第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺理想化模型方法理想化模型方法實(shí)際擺實(shí)際擺單擺單擺簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)1.單擺的概念單擺的概念 單擺的擺動(dòng)平面單擺的擺動(dòng)平面 單擺的擺長(zhǎng)

23、單擺的擺長(zhǎng) 長(zhǎng)度一定（懸掛方法）長(zhǎng)度一定（懸掛方法） 遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擺球直徑（擺球可以看成質(zhì)點(diǎn)）遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擺球直徑（擺球可以看成質(zhì)點(diǎn)） 單擺的質(zhì)量單擺的質(zhì)量 擺球的質(zhì)量大擺球的質(zhì)量大 擺線的質(zhì)量小擺線的質(zhì)量小第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺2.單擺振動(dòng)中的回復(fù)力單擺振動(dòng)中的回復(fù)力 單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力應(yīng)該說(shuō)是重力的分單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力應(yīng)該說(shuō)是重力的分力還是重力與繩的拉力的合力？力還是重力與繩的拉力的合力？ 一般來(lái)講，說(shuō)到一個(gè)物體受到的力與它的運(yùn)一般來(lái)講，說(shuō)到一個(gè)物體受到的力與它的運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)，這個(gè)力應(yīng)該指合力。在單擺的動(dòng)的關(guān)系時(shí)，這個(gè)力應(yīng)該指合力。在單擺的問(wèn)題里，重力與繩的拉力的合力并不沿圓弧問(wèn)題里，重力

24、與繩的拉力的合力并不沿圓弧的切線方向，而是偏向圓弧的內(nèi)部，合力的的切線方向，而是偏向圓弧的內(nèi)部，合力的一個(gè)作用效果是使擺球的線速度發(fā)生改變，一個(gè)作用效果是使擺球的線速度發(fā)生改變，另一個(gè)效果是使擺球的運(yùn)動(dòng)方向改變，即沿另一個(gè)效果是使擺球的運(yùn)動(dòng)方向改變，即沿圓弧運(yùn)動(dòng)。圓弧運(yùn)動(dòng)。 教科書(shū)研究的是偏角教科書(shū)研究的是偏角很小時(shí)單擺的運(yùn)動(dòng)，這很小時(shí)單擺的運(yùn)動(dòng)，這時(shí)可以不再區(qū)分?jǐn)[線運(yùn)動(dòng)的弧與它所對(duì)的弦；時(shí)可以不再區(qū)分?jǐn)[線運(yùn)動(dòng)的弧與它所對(duì)的弦；而要研究擺球沿圓弧的運(yùn)動(dòng)，只考慮沿圓弧而要研究擺球沿圓弧的運(yùn)動(dòng)，只考慮沿圓弧切線方向的力就可以了。因此，歷年的教科切線方向的力就可以了。因此，歷年的教科書(shū)在研究單擺小球

25、的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，都只分析書(shū)在研究單擺小球的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，都只分析重力在切線方向的分力。重力在切線方向的分力。 第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺kxFlmgk回，則令/3 3、單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件：當(dāng)偏角、單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件：當(dāng)偏角較較小時(shí)，小時(shí)，xlmglxmgmgmgFsin回即單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)即單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)。GTG1G2O第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺可以組織學(xué)生推導(dǎo)小角度擺動(dòng)的單擺可以組織學(xué)生推導(dǎo)小角度擺動(dòng)的單擺回復(fù)力與位移的關(guān)系。回復(fù)力與位移的關(guān)系。第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺4.單擺的周期公式單擺的周期公式【問(wèn)題問(wèn)題】讓學(xué)生猜想決定單擺振動(dòng)的周期的因讓學(xué)生猜想決定單擺振動(dòng)的周期的因素有哪些素有哪些? 學(xué)生：A

26、（）、m、L、g（需要引導(dǎo)）如何研究？如何研究？控制變量法控制變量法改變因素改變因素 控制因素控制因素實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)研究AL m g對(duì)比實(shí)驗(yàn)對(duì)比實(shí)驗(yàn)mL g A對(duì)比實(shí)驗(yàn)對(duì)比實(shí)驗(yàn)gL A mLg A m學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)與振幅無(wú)關(guān)與振幅無(wú)關(guān)與擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)與擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)與重力加速度有關(guān)與重力加速度有關(guān)g大大 T小小教師利用演示實(shí)驗(yàn)，定性地分析影響單擺振動(dòng)周期教師利用演示實(shí)驗(yàn)，定性地分析影響單擺振動(dòng)周期的因素，再組織學(xué)生定量地探究的因素，再組織學(xué)生定量地探究周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系4.單擺的周期公式單擺的周期公式第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺學(xué)生實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo) 秒表的讀數(shù)秒表的讀數(shù) 單擺的組裝

27、（儀器的選擇）單擺的組裝（儀器的選擇） 擺長(zhǎng)的測(cè)量（粗測(cè)）擺長(zhǎng)的測(cè)量（粗測(cè)） 周期的測(cè)量（累積法）周期的測(cè)量（累積法） 計(jì)時(shí)起點(diǎn)計(jì)時(shí)起點(diǎn) 探究單擺測(cè)周期計(jì)時(shí)最佳位置探究單擺測(cè)周期計(jì)時(shí)最佳位置 （物理教師，（物理教師，20112011年第年第1 1期）期） 擺角的控制擺角的控制擺長(zhǎng) L=L0+R擺線長(zhǎng) L0第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺【問(wèn)題討論問(wèn)題討論】單擺振動(dòng)中的單擺振動(dòng)中的“小角度擺動(dòng)的要求小角度擺動(dòng)的要求” 擺角越小，單擺的運(yùn)動(dòng)越接近簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)擺角越小，單擺的運(yùn)動(dòng)越接近簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)” 教材教材P8發(fā)展空間：最大擺角為發(fā)展空間：最大擺角為20時(shí)誤差時(shí)誤差0.77%；最大擺角為；最大擺角為15時(shí)誤差時(shí)誤差

28、0.43%；最大擺；最大擺角為角為10時(shí)誤差時(shí)誤差0.19%；最大擺角為；最大擺角為5時(shí)誤差時(shí)誤差0.05%，因此，因此“單擺振動(dòng)中擺角小于單擺振動(dòng)中擺角小于5要求在要求在高中階段是沒(méi)有必要的。高中階段是沒(méi)有必要的。 實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確和規(guī)范很重要，而對(duì)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確和規(guī)范很重要，而對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解和理解和創(chuàng)新創(chuàng)新更為重要。更為重要。第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺30次全振動(dòng)次全振動(dòng)時(shí)間時(shí)間t/s45.347.150.753.455.958.7擺長(zhǎng)擺長(zhǎng)L/m0.565 0.610 0.705 0.785 0.860 0.950 周期周期T=t/n1.510 1.570 1.690 1.780 1.863 1.9

29、57 T/L2.673 2.574 2.397 2.268 2.167 2.060 T22.280 2.465 2.856 3.168 3.472 3.829 T2/L4.036 4.041 4.051 4.036 4.037 4.030 培養(yǎng)學(xué)生分析處理數(shù)據(jù)的能力（如何探究變量間培養(yǎng)學(xué)生分析處理數(shù)據(jù)的能力（如何探究變量間的函數(shù)關(guān)系，如何將非線性關(guān)系轉(zhuǎn)化為線性關(guān)系，的函數(shù)關(guān)系，如何將非線性關(guān)系轉(zhuǎn)化為線性關(guān)系，利用計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)效果更好）利用計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)效果更好）LTLT或結(jié)論：2第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺可設(shè)計(jì)一個(gè)單擺擺長(zhǎng)約為可設(shè)計(jì)一個(gè)單擺擺長(zhǎng)約為1m(秒擺），另一擺長(zhǎng)為秒擺），另一擺長(zhǎng)為0.2

30、5m。4.單擺的周期公式單擺的周期公式gLT2第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺科學(xué)方法科學(xué)方法在惠更斯年代，周期公式不是推在惠更斯年代，周期公式不是推導(dǎo)出來(lái)的，也不是單純實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的歸納，但實(shí)導(dǎo)出來(lái)的，也不是單純實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的歸納，但實(shí)驗(yàn)的啟示十分重要。驗(yàn)的啟示十分重要。5.單擺的應(yīng)用單擺的應(yīng)用用單擺測(cè)量重力加速度用單擺測(cè)量重力加速度 練習(xí)利用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法。練習(xí)利用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法。 學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告第二節(jié)第二節(jié) 單擺單擺T2224TLgkggk2244幾種常見(jiàn)的擺幾種常見(jiàn)的擺圓槽擺釘擺圓錐擺需要解決的問(wèn)題需要解決的問(wèn)題 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移隨時(shí)間變化的圖像是一條正簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移隨時(shí)間變

31、化的圖像是一條正弦曲線弦曲線 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像的理解和應(yīng)用簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像的理解和應(yīng)用 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式、相位、相位差簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式、相位、相位差第第三三節(jié)節(jié) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)諧諧運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的圖圖像像和和公公式式1.獲取簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移獲取簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移-時(shí)間圖象的常用方法時(shí)間圖象的常用方法 （1）沙漏擺）沙漏擺 a.可用雙線擺可用雙線擺 b.勻速拉動(dòng)勻速拉動(dòng) c.x-l圖像與圖像與x-t圖像的轉(zhuǎn)化圖像的轉(zhuǎn)化 第第三三節(jié)節(jié) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)諧諧運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的圖圖像像和和公公式式第第三三節(jié)節(jié) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)諧諧運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的圖圖像像和和公公式式第第三三節(jié)節(jié) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)諧諧運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的圖圖像像和和公公式式1.獲取簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移獲取簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移-時(shí)間圖

32、象的常用方法時(shí)間圖象的常用方法 （2）頻閃照片）頻閃照片 1.獲取簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移獲取簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移-時(shí)間圖象的常用方法時(shí)間圖象的常用方法 （2）頻閃照片）頻閃照片 第第三三節(jié)節(jié) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)諧諧運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的圖圖像像和和公公式式1.獲取簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移獲取簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移-時(shí)間圖象的常用方法時(shí)間圖象的常用方法（3）氣墊導(dǎo)軌加位移傳感器）氣墊導(dǎo)軌加位移傳感器第第三三節(jié)節(jié) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)諧諧運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的圖圖像像和和公公式式課本課本P9:嚴(yán)格的理論和實(shí)驗(yàn)也都證明所有簡(jiǎn)嚴(yán)格的理論和實(shí)驗(yàn)也都證明所有簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像都是正弦（或余弦）曲線。諧運(yùn)動(dòng)的圖像都是正弦（或余弦）曲線。數(shù)學(xué)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)2.證明簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像是一條正弦曲線證明簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

33、的圖像是一條正弦曲線第第三三節(jié)節(jié) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)諧諧運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的圖圖像像和和公公式式第第三三節(jié)節(jié) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)諧諧運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的圖圖像像和和公公式式 3. 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的理解和應(yīng)用。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的理解和應(yīng)用。 物理意義：描述了簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)物體位移隨物理意義：描述了簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)物體位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。時(shí)間變化的規(guī)律。 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象不不是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。 從振動(dòng)圖像中可以獲取的信息從振動(dòng)圖像中可以獲取的信息 A、T 任意時(shí)刻的位移任意時(shí)刻的位移 速度的方向：看斜率速度的方向：看斜率 加速度方向：指向平衡位置加速度方向：指向平衡位置 根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像引導(dǎo)學(xué)生寫(xiě)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像引導(dǎo)學(xué)

34、生寫(xiě)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式（類(lèi)比交流電的圖像和表達(dá)式達(dá)式（類(lèi)比交流電的圖像和表達(dá)式） 課標(biāo)要求：課標(biāo)要求：“能用公式和圖象描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)能用公式和圖象描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征。的特征。”這里就包括了振幅、頻率（周期）這里就包括了振幅、頻率（周期）和相位。和相位。 。4、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式、相位、相位差、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式、相位、相位差第第三三節(jié)節(jié) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)諧諧運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的圖圖像像和和公公式式 相位相位是一個(gè)干什么的物理量是一個(gè)干什么的物理量 是為了描述振動(dòng)的是為了描述振動(dòng)的“步調(diào)步調(diào)”而引入的而引入的 演示實(shí)驗(yàn)，用單擺從演示實(shí)驗(yàn)，用單擺從“同相同相” ，“反相反相”開(kāi)始演示，這樣比較直觀。然后再按教材開(kāi)始演示，這樣

35、比較直觀。然后再按教材中超前或滯后四分之一周期較好，否則，中超前或滯后四分之一周期較好，否則，容易眼花繚亂。容易眼花繚亂。 弄清楚公式中哪個(gè)量代表相位就足夠了。弄清楚公式中哪個(gè)量代表相位就足夠了。第第三三節(jié)節(jié) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)諧諧運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的圖圖像像和和公公式式需要解決的問(wèn)題 阻尼振動(dòng)和受迫振動(dòng)的特征阻尼振動(dòng)和受迫振動(dòng)的特征 產(chǎn)生共振的條件產(chǎn)生共振的條件 受迫振動(dòng)的頻率、固有頻率、驅(qū)動(dòng)力的頻率受迫振動(dòng)的頻率、固有頻率、驅(qū)動(dòng)力的頻率第第四四節(jié)節(jié) 阻阻尼尼振振動(dòng)動(dòng) 受受迫迫振振動(dòng)動(dòng) 阻尼振動(dòng)中振動(dòng)物體受到系統(tǒng)彈性力和阻力，根據(jù)阻力的阻尼振動(dòng)中振動(dòng)物體受到系統(tǒng)彈性力和阻力，根據(jù)阻力的大小可分為弱阻尼、過(guò)阻尼和臨

36、界阻尼。大小可分為弱阻尼、過(guò)阻尼和臨界阻尼。 阻尼振動(dòng)：振幅逐漸減?。聪到y(tǒng)的能量的減?。┑恼駝?dòng)阻尼振動(dòng)：振幅逐漸減小（即系統(tǒng)的能量的減?。┑恼駝?dòng)叫阻尼振動(dòng)。叫阻尼振動(dòng)。 阻尼振動(dòng)不全是因阻尼振動(dòng)不全是因“摩擦阻力摩擦阻力”引起的，就機(jī)械振動(dòng)而言，引起的，就機(jī)械振動(dòng)而言，因摩擦阻力生熱，使系統(tǒng)的機(jī)械能減小，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這因摩擦阻力生熱，使系統(tǒng)的機(jī)械能減小，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這種阻尼叫摩擦阻尼；如果系統(tǒng)引起周?chē)|(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，使系種阻尼叫摩擦阻尼；如果系統(tǒng)引起周?chē)|(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，使系統(tǒng)的能量逐漸向四周輻射出去，變?yōu)椴ǖ哪芰?，這種阻尼統(tǒng)的能量逐漸向四周輻射出去，變?yōu)椴ǖ哪芰?，這種阻尼叫輻射阻尼，也會(huì)引起振動(dòng)物體

37、的振幅減小。所以說(shuō)阻尼叫輻射阻尼，也會(huì)引起振動(dòng)物體的振幅減小。所以說(shuō)阻尼不一定就是摩擦阻力。不一定就是摩擦阻力。阻尼振動(dòng)阻尼振動(dòng)第第四四節(jié)節(jié) 阻阻尼尼振振動(dòng)動(dòng) 受受迫迫振振動(dòng)動(dòng)【演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)】 “感應(yīng)小球感應(yīng)小球”實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 受迫振動(dòng)實(shí)驗(yàn)受迫振動(dòng)實(shí)驗(yàn) 單擺共振實(shí)驗(yàn)單擺共振實(shí)驗(yàn) 聲波共振實(shí)驗(yàn)聲波共振實(shí)驗(yàn)ABCDE第第四四節(jié)節(jié) 阻阻尼尼振振動(dòng)動(dòng) 受受迫迫振振動(dòng)動(dòng)受迫振動(dòng)、共振受迫振動(dòng)、共振 受迫振動(dòng)：振動(dòng)系統(tǒng)在一個(gè)周期性變化的外加驅(qū)動(dòng)力受迫振動(dòng)：振動(dòng)系統(tǒng)在一個(gè)周期性變化的外加驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)；作用下的振動(dòng)； 受迫振動(dòng)的頻率受迫振動(dòng)的頻率=驅(qū)動(dòng)力頻率，與物體的固有頻率無(wú)驅(qū)動(dòng)力頻率，與物體的固有頻

38、率無(wú)關(guān)關(guān) 共振：當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)，受迫共振：當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大的現(xiàn)象。振動(dòng)的振幅最大的現(xiàn)象。共振的防止和應(yīng)用可以讓有興趣的學(xué)生收集資料，在共振的防止和應(yīng)用可以讓有興趣的學(xué)生收集資料，在課堂上展示課堂上展示第二章第二章 機(jī)械波機(jī)械波 重點(diǎn)：重點(diǎn)： 描述機(jī)械波的物理量及相互關(guān)系描述機(jī)械波的物理量及相互關(guān)系 波的圖像的理解及應(yīng)用波的圖像的理解及應(yīng)用 波動(dòng)問(wèn)題的多解性。波動(dòng)問(wèn)題的多解性。 難點(diǎn)： 機(jī)械波的產(chǎn)生及特點(diǎn)機(jī)械波的產(chǎn)生及特點(diǎn) 惠更斯原理，波的反射與波的折射惠更斯原理，波的反射與波的折射 波的疊加及波的干涉波的疊加及波的干涉 多普勒效應(yīng)多普勒

39、效應(yīng)第二章第二章 機(jī)械波教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)機(jī)械波教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)機(jī)械波的形成和傳播機(jī)械波的形成和傳播1課時(shí)課時(shí)波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系1課時(shí)課時(shí)波的圖像波的圖像2課時(shí)課時(shí)惠更斯原理惠更斯原理 波的反射與折射波的反射與折射1課時(shí)課時(shí)波的干涉和衍射波的干涉和衍射1課時(shí)課時(shí)多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng)1課時(shí)課時(shí)單元檢測(cè)單元檢測(cè)1課時(shí)課時(shí)課時(shí)安排建議（課時(shí)安排建議（8課時(shí)）課時(shí)）重點(diǎn)解決的問(wèn)題重點(diǎn)解決的問(wèn)題 機(jī)械波的形成和傳播 橫波和縱波第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)械波的形成與傳播機(jī)械波的形成與傳播 1、課題引入、課題引入水波實(shí)驗(yàn)（看）聲波實(shí)驗(yàn)（聽(tīng)）繩波實(shí)驗(yàn)（體驗(yàn)，藝術(shù)體操綢帶）第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)械波的形成與

40、傳播機(jī)械波的形成與傳播 2.機(jī)械波的形成條件機(jī)械波的形成條件 強(qiáng)調(diào)機(jī)械波的產(chǎn)生條件有兩個(gè)：一是要強(qiáng)調(diào)機(jī)械波的產(chǎn)生條件有兩個(gè)：一是要有做機(jī)械振動(dòng)的物體作為波源，二是要有做機(jī)械振動(dòng)的物體作為波源，二是要有能夠傳播機(jī)械振動(dòng)的介質(zhì)有能夠傳播機(jī)械振動(dòng)的介質(zhì) 振動(dòng)與波的關(guān)系：振動(dòng)與波的關(guān)系：有機(jī)械波必有機(jī)械有機(jī)械波必有機(jī)械振動(dòng)，有機(jī)械振動(dòng)不一定會(huì)產(chǎn)生機(jī)械波振動(dòng)，有機(jī)械振動(dòng)不一定會(huì)產(chǎn)生機(jī)械波第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)械波的形成與傳播機(jī)械波的形成與傳播【演示演示】鈴鐺分別置于空氣和真空中振動(dòng)得到鈴鐺分別置于空氣和真空中振動(dòng)得到的不同結(jié)果。的不同結(jié)果。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)械波的形成與傳播機(jī)械波的形成與傳播 3.機(jī)械波成因分析

41、機(jī)械波成因分析以繩波的形成為例以繩波的形成為例 為使現(xiàn)象明顯，繩要長(zhǎng)些，波長(zhǎng)要小些，但為使現(xiàn)象明顯，繩要長(zhǎng)些，波長(zhǎng)要小些，但頻率不能太快，所以要求繩中波速小些頻率不能太快，所以要求繩中波速小些 而繩的單位長(zhǎng)度內(nèi)的質(zhì)量越大、繩中張力越而繩的單位長(zhǎng)度內(nèi)的質(zhì)量越大、繩中張力越小，波速也越小，故要用粗繩或內(nèi)部裝滿(mǎn)水小，波速也越小，故要用粗繩或內(nèi)部裝滿(mǎn)水的長(zhǎng)乳膠管，也可用卷簾帶珠子的拉繩的長(zhǎng)乳膠管，也可用卷簾帶珠子的拉繩 在繩的某一位置做好標(biāo)記在繩的某一位置做好標(biāo)記 1、繩子模型、繩子模型 2、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)（通過(guò)質(zhì)點(diǎn)間的作用力）、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)（通過(guò)質(zhì)點(diǎn)間的作用力）就會(huì)帶動(dòng)相鄰的質(zhì)點(diǎn)。依次帶動(dòng)后面的質(zhì)

42、點(diǎn)就會(huì)帶動(dòng)相鄰的質(zhì)點(diǎn)。依次帶動(dòng)后面的質(zhì)點(diǎn),就形成了凸凹相間的波。就形成了凸凹相間的波。 3、每個(gè)質(zhì)點(diǎn)只在自己平衡位置振動(dòng)，并不隨、每個(gè)質(zhì)點(diǎn)只在自己平衡位置振動(dòng)，并不隨波遷移。每個(gè)點(diǎn)都在模仿帶動(dòng)它的點(diǎn)，所以沿波遷移。每個(gè)點(diǎn)都在模仿帶動(dòng)它的點(diǎn)，所以沿繩子方向傳播是振動(dòng)的形式。繩子方向傳播是振動(dòng)的形式。 -4、機(jī)械波形成的原因：介質(zhì)內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)間存、機(jī)械波形成的原因：介質(zhì)內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)間存在著相互作用力在著相互作用力第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)械波的形成與傳播機(jī)械波的形成與傳播 3.機(jī)械波成因分析以繩波的形成為例第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)械波的形成與傳播機(jī)械波的形成與傳播 3.機(jī)械波成因分析以繩波的形成為例 【學(xué)生活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

43、】學(xué)生手拉手演示波的形成學(xué)生手拉手演示波的形成t = 00481620 12 t = T/4 t = T/2 t = 3T/4 t = T 帶著學(xué)生畫(huà)帶著學(xué)生畫(huà)第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)械波的形成與傳播機(jī)械波的形成與傳播 4.橫波和縱波橫波和縱波 演示實(shí)驗(yàn)：彈簧縱波演示實(shí)驗(yàn)：彈簧縱波 通過(guò)課件或橫波、縱波演示儀明確概念通過(guò)課件或橫波、縱波演示儀明確概念 橫波、縱波橫波、縱波 波峰、波谷；疏部、密部波峰、波谷；疏部、密部第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)械波的形成與傳播機(jī)械波的形成與傳播第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)械波的形成與傳播機(jī)械波的形成與傳播學(xué)生再次體會(huì)機(jī)械波的傳播特點(diǎn)學(xué)生再次體會(huì)機(jī)械波的傳播特點(diǎn)重點(diǎn)解決的問(wèn)題 波長(zhǎng)、振幅、頻率

44、、波速的概念波長(zhǎng)、振幅、頻率、波速的概念 波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系第二節(jié)第二節(jié) 波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系概念建立的過(guò)程完整波的概念完整波的概念第二節(jié)第二節(jié) 波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系 同相同相：運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同（位移和速度都相同）：運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同（位移和速度都相同）2x2x2v2v1x1x10v 10v 第二節(jié)第二節(jié) 波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系1、 波長(zhǎng)波長(zhǎng) ( ) 1）定義：沿著波的傳播方向，任意兩）定義：沿著波的傳播方向，任意兩相鄰相鄰的的同相同相振動(dòng)間的距離（包含一個(gè)振動(dòng)間的距離（包含一個(gè)“完整的完整的波波”），叫做波

45、的波長(zhǎng)。），叫做波的波長(zhǎng)。2）特點(diǎn)（通過(guò)課件或橫波演示儀觀察）特點(diǎn)（通過(guò)課件或橫波演示儀觀察）1、 波長(zhǎng)波長(zhǎng) ( ) 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期，振動(dòng)形式在介質(zhì)中傳播的距離質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期，振動(dòng)形式在介質(zhì)中傳播的距離恰好等于一個(gè)波長(zhǎng)恰好等于一個(gè)波長(zhǎng) 相距相距整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)總是相同的；整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)總是相同的； 相距相距/2奇數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)總是相反的。奇數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)總是相反的。 橫波中波長(zhǎng)等于相鄰兩個(gè)波峰或波谷之間的距離橫波中波長(zhǎng)等于相鄰兩個(gè)波峰或波谷之間的距離 第二節(jié)第二節(jié) 波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系2 2）特點(diǎn)）特點(diǎn)1 1）頻率：介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率都相同，這

46、個(gè)）頻率：介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率都相同，這個(gè)頻率被稱(chēng)為波的頻率。頻率被稱(chēng)為波的頻率。 每經(jīng)歷一個(gè)周期，原有的波形圖不改變。每經(jīng)歷一個(gè)周期，原有的波形圖不改變。 波源質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期（或頻率）就是波的波源質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期（或頻率）就是波的周期（或頻率）。周期（或頻率）。 （受迫振動(dòng)，波的頻率由波（受迫振動(dòng)，波的頻率由波源決定）源決定）2 .2 .周期和頻率周期和頻率第二節(jié)第二節(jié) 波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系（1 1）定義：）定義：（2）波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定）波速的大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定 。（理論推。（理論推導(dǎo)，介質(zhì)的性質(zhì)決定）導(dǎo)，介質(zhì)的性質(zhì)決定）3 3、波速（、波速（v）4 4）

47、波速與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的區(qū)別（學(xué)生易錯(cuò)點(diǎn)）波速與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的區(qū)別（學(xué)生易錯(cuò)點(diǎn)）第二節(jié)第二節(jié) 波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系波長(zhǎng)與波速、頻率的關(guān)系fTv（3 3）波進(jìn)入不同介質(zhì)，周期（頻率）不變，波）波進(jìn)入不同介質(zhì)，周期（頻率）不變，波長(zhǎng)、波速發(fā)生改變。長(zhǎng)、波速發(fā)生改變。 重點(diǎn)解決的問(wèn)題 波的圖像的含義波的圖像的含義 振動(dòng)方向與傳播方向的關(guān)系振動(dòng)方向與傳播方向的關(guān)系 振動(dòng)圖像與波的圖像的區(qū)別振動(dòng)圖像與波的圖像的區(qū)別 波的多值問(wèn)題波的多值問(wèn)題第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像 【問(wèn)題】如何描述機(jī)械波？圖像 要求學(xué)生在某時(shí)刻的波形圖上建立坐標(biāo)系第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像1、如何描述機(jī)械波 照片（某時(shí)刻）照片（

48、某時(shí)刻）建立坐標(biāo)建立坐標(biāo) 為什么要在照片上建立坐標(biāo)？為什么要在照片上建立坐標(biāo)？ 平衡位置距離原點(diǎn)平衡位置距離原點(diǎn)30cm處的質(zhì)點(diǎn)，在這一時(shí)刻處的質(zhì)點(diǎn)，在這一時(shí)刻的位移為的位移為-5cm。 學(xué)生說(shuō)：學(xué)生說(shuō)：平衡位置距離原點(diǎn)平衡位置距離原點(diǎn)80cm處的質(zhì)點(diǎn)，在處的質(zhì)點(diǎn)，在這一時(shí)刻的位移為這一時(shí)刻的位移為+8cm。/cmx/cmy305 808第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像1、如何描述機(jī)械波 照片照片(某時(shí)刻某時(shí)刻)建立坐標(biāo)建立坐標(biāo) 橫坐標(biāo)橫坐標(biāo)x： 表示在波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置表示在波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置 表示各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置與原點(diǎn)的距離（原點(diǎn)不表示各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置與原點(diǎn)的距離

49、（原點(diǎn)不一定是波源）一定是波源） 軸坐標(biāo)軸坐標(biāo)y： 表示某表示某(同同)一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移/cmx/cmy305 808第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像1、如何描述機(jī)械波、如何描述機(jī)械波 照片照片(某時(shí)刻某時(shí)刻)建立坐標(biāo)建立坐標(biāo) 波的圖象的物理意義：波的圖象的物理意義： 描述描述某一時(shí)刻某一時(shí)刻波形中波形中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移的位移/cmx/cmy第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像 繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生：繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生： 從波的圖象上，除了知道質(zhì)點(diǎn)某個(gè)時(shí)刻的位移從波的圖象上，除了知道質(zhì)點(diǎn)某個(gè)時(shí)刻的位移以外，我們還能知道什么？以外，我們還能知道什么？第三節(jié)第三節(jié)

50、波的圖像波的圖像 2、質(zhì)點(diǎn)位移、回復(fù)力、加速度、速度的方向、質(zhì)點(diǎn)位移、回復(fù)力、加速度、速度的方向 （帶著學(xué)生在畫(huà)）（帶著學(xué)生在畫(huà)）xyOPVxFaFa:x 由由平平衡衡位位置置指指向向所所在在位位置置:FxFkx 與與 方方向向相相反反。:aF與與 同同向向:v 找找離離波波源源更更近近的的質(zhì)質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)vxvxyOPV（帶動(dòng)法）帶動(dòng)法）第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像x/my/cm5-50246vPQ先帶后，后跟前先帶后，后跟前, ,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向后傳運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向后傳. .第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像3、如何確定下一時(shí)刻的波形（平移法）、如何確定下一時(shí)刻的波形（平移法）0.51.01.52.02.53.

51、03.54.00/my/mxvt 每每個(gè)個(gè)點(diǎn)點(diǎn)的的振振動(dòng)動(dòng)形形式式，都都向向前前傳傳播播了了（板板書(shū)書(shū)）1.5m處的振動(dòng)形式（波谷），經(jīng)處的振動(dòng)形式（波谷），經(jīng)4s傳將向前播傳將向前播2m（3.5m處），所以處），所以3.5m處的質(zhì)點(diǎn)也處在波谷的位置。處的質(zhì)點(diǎn)也處在波谷的位置。教教師師在在黑黑板板上上描描點(diǎn)點(diǎn)，向向?qū)W學(xué)生生展展現(xiàn)現(xiàn)這這個(gè)個(gè)過(guò)過(guò)程程【例例1】如圖所示，橫波正沿著如圖所示，橫波正沿著X軸正方向傳播，波軸正方向傳播，波速為速為0.5m/s，試畫(huà)出經(jīng)過(guò)，試畫(huà)出經(jīng)過(guò)1s后和后和4s后的波形圖。后的波形圖。第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像如何確定下一時(shí)刻的波形0.51.01.52.02.53

52、.03.54.00/my/mx3、如何確定下一時(shí)刻的波形（平移法）、如何確定下一時(shí)刻的波形（平移法）【例例1】如圖所示，橫波正沿著如圖所示，橫波正沿著X軸正方向傳播，波軸正方向傳播，波速為速為0.5m/s，試畫(huà)出經(jīng)過(guò)，試畫(huà)出經(jīng)過(guò)1s后和后和4s后的波形圖。后的波形圖。第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像xy0 若規(guī)定上圖為若規(guī)定上圖為0時(shí)刻時(shí)刻的波形圖，請(qǐng)你在右的波形圖，請(qǐng)你在右圖中繪制出圖中繪制出P點(diǎn)隨時(shí)點(diǎn)隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖像間變化的振動(dòng)圖像0yt4T2T 34TT54T先請(qǐng)學(xué)生畫(huà)，后給動(dòng)畫(huà)先請(qǐng)學(xué)生畫(huà)，后給動(dòng)畫(huà)4.如何根據(jù)波動(dòng)圖像確定振動(dòng)圖像如何根據(jù)波動(dòng)圖像確定振動(dòng)圖像第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖

53、像描點(diǎn)法描點(diǎn)法0yt4T2T 34TT54Txy0 xy0 xy0板書(shū)與筆記0t 4Tt 2Tt 第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像5.波波形形圖圖像像和和振振動(dòng)動(dòng)圖圖像像區(qū)區(qū)別別錄像錄像照片照片第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像 【例例2】一列橫波沿軸正向傳播，一列橫波沿軸正向傳播，為介質(zhì)中的沿波傳播方向上四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置。為介質(zhì)中的沿波傳播方向上四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置。某時(shí)刻的波形如圖所示，此后，若經(jīng)過(guò)周某時(shí)刻的波形如圖所示，此后，若經(jīng)過(guò)周期開(kāi)始計(jì)時(shí)，則圖描述的是期開(kāi)始計(jì)時(shí)，則圖描述的是 處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像 處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像 處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像 處質(zhì)點(diǎn)的振

54、動(dòng)圖像處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像高考熱點(diǎn)：波的圖像與振動(dòng)圖像綜合題 解決策略解決策略：一個(gè)時(shí)刻與一個(gè)質(zhì)點(diǎn)聯(lián)系，兩一個(gè)時(shí)刻與一個(gè)質(zhì)點(diǎn)聯(lián)系，兩個(gè)圖像事發(fā)的時(shí)間、地點(diǎn)要相對(duì)應(yīng)。個(gè)圖像事發(fā)的時(shí)間、地點(diǎn)要相對(duì)應(yīng)。6、波的多值問(wèn)題第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像【例3】向右傳播xy0 x第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像向左傳播xy0 xxy0 x第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像xy02x4x1x3x板書(shū)與筆記波波向向右右傳傳播播33312444可可能能的的位位移移有有：、波波向向左左傳傳播播11112444可可能能的的位位移移有有：、第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像 如果波向左傳播，則)41(1nxtntxv)41(114

55、11ntT 如果波向右傳播，則)43(2nxtntxv)43(22432ntT第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像不同的思路140.5nsvts 0.514vsTn 第三節(jié)第三節(jié) 波的圖像波的圖像 要求要求:通過(guò)實(shí)例，了解惠更斯原理，能用其通過(guò)實(shí)例，了解惠更斯原理，能用其分析波的反射和折射。分析波的反射和折射。 建議建議:是難點(diǎn)，不是重點(diǎn)，不作過(guò)高的要求是難點(diǎn)，不是重點(diǎn)，不作過(guò)高的要求 通過(guò)水波實(shí)驗(yàn)觀察促進(jìn)學(xué)生的理解通過(guò)水波實(shí)驗(yàn)觀察促進(jìn)學(xué)生的理解.（視頻）（視頻） 第第四四節(jié)節(jié) 惠惠更更斯斯原原理理 第四節(jié)第四節(jié) 惠更斯原理惠更斯原理教學(xué)建議教學(xué)建議 1.幾個(gè)基本概念：波面、波線、波前幾個(gè)基本概念：

56、波面、波線、波前 建議講這些基本概念時(shí)不要用建議講這些基本概念時(shí)不要用ppt，邊畫(huà)邊講學(xué)生聽(tīng)得，邊畫(huà)邊講學(xué)生聽(tīng)得清楚明白，也容易理解。否則聽(tīng)得明白記不住。清楚明白，也容易理解。否則聽(tīng)得明白記不住。第四節(jié)第四節(jié) 惠更斯原理惠更斯原理2、惠更斯原理（耐心講、細(xì)致） 惠更斯在惠更斯在1690年提出：介年提出：介質(zhì)中任一波面上的各點(diǎn)，質(zhì)中任一波面上的各點(diǎn)，都可以看做發(fā)射子波的波都可以看做發(fā)射子波的波源，其后任意時(shí)刻，這些源，其后任意時(shí)刻，這些子波在波前進(jìn)方向的包絡(luò)子波在波前進(jìn)方向的包絡(luò)面就是新的波面。這就是面就是新的波面。這就是常 說(shuō) 的 惠 更 斯 原 理常 說(shuō) 的 惠 更 斯 原 理(Huygen

57、sprinciple)。 做成動(dòng)畫(huà)顯示包絡(luò)面可能要生動(dòng)一些，但學(xué)生自己不能動(dòng)手畫(huà)在筆記上，記憶不會(huì)深刻。演示完還是要畫(huà)一下更好。第四節(jié)第四節(jié) 惠更斯原理惠更斯原理3、用惠更斯原理解釋反射與折射 波的折射波的反射利用平面幾何的知識(shí)利用平面幾何的知識(shí)可以得到折射角可以得到折射角r r與入與入射角射角i i的以下關(guān)系（還的以下關(guān)系（還是證明一下較好）是證明一下較好）21sinsinvvri第四節(jié)第四節(jié) 惠更斯原理惠更斯原理 知道波的疊加原理。 認(rèn)識(shí)波的干涉現(xiàn)象，知道產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的條件。 認(rèn)識(shí)波的衍射現(xiàn)象，知道波發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件。 知道干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象。 第五節(jié)第五節(jié) 波的干涉和衍射波的干涉和衍射需要解決的問(wèn)題需要解決的問(wèn)題1.波的疊加波的疊加為干涉做好鋪墊為干涉做好鋪墊 做好實(shí)驗(yàn)做好實(shí)驗(yàn)波的疊加原理波的疊加原理 找一根長(zhǎng)繩放在教室地上效果很好或找一根長(zhǎng)繩放在教室地上效果很好或【視頻視頻】 動(dòng)畫(huà)促進(jìn)理解動(dòng)畫(huà)促進(jìn)理解 兩列波相遇后，仍能保持各自