波长、频率和波速的教学设计示例物理教案

教学重点：波长、频率和波速之间的关系

教学难点：波长、频率和波速之间的关系

教学方法：讨论法

教学用具：横波演示器、计算机多媒体

教学过程：

一、引入新课

　　教师用计算机幻灯（PPT）展示简谐横波的图象，如图所示：

　　教师提问： =0、 =0.1、 =0.2、 =0.3、 =0.4、 =0.5、 =0.6这些质点的振动方向如何？请学生回答。

学生回答：

 =0向下振动； =0.1速度等于0； =0.2向上振动； =0.3速度等于0； =0.4向下振动； =0.5速度等于0； =0.6向上振动

教师提问：在这些质点中振动相同的是哪些点？

学生回答： =0 =0.4向下振动、 =0.2 =0.6向上振动、 =0.1 =0.3 =0.5速度等于0。

教师提问：在以上三组相同中又有什么不同呢？

学生回答：前两组的质点的振动是完全相同，后一组有不同的。

教师提问：振动完全相同指什么？

学生回答：指：质点的位移、回复力、加速度、速度都相同。

教师提问：相邻的振动完全相同的质点间的水平距离都相等吗？请学生讨论。

教师可在教室里指导个别学生，并与学生讨论学生提出的问题。

教师总结：这就是波长，用 表示，单位是米

教师板书：

一、波长：在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫波长

　　1、单位：米

　　2、符号表示：

教师提问：设波源的振动频率（周期）是 ，则波传播的频率和周期是多少？

学生回答：也是

教师提问：为什么？

请学生讨论

教师总结：因为每个质点都在做受迫振动，所以每个质点的振动频率或周期也是 。

　　教师用横波演示器给学生讲解：经过一个周期 ，振动在介质中的传播的距离等于一个波长 ；经过半个周期，振动在介质中的传播的距离等于半个波长；经过四分之一个周期，振动在介质中的传播的距离等于一个波长的四分之一。

教师板书：

二、总结出波长、频率和波速的关系：

三、应用

　　例题：如图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线.经0.5s后，其波形如图中虚线所示．设该波的周期 大于0.5s．

　　（1）如果波是向左传播的，波速是多大?波的周期是多大?

　　（2）如果波是向右传播的，波速是多大?波的周期是多大?

　　分析：根据题意，这列波的周期大于0.5s，所以经过0.5s的时间，这列波传播的距离不可能大于一个波长 .当波向左传播时，图中的波峰1只能到达波峰2，而不可能向左到达更远的波峰.当波向右传播时，图中的波峰1只能到达波峰3，而不可能向右到达更远的波峰.已知传播的时间为 ＝0.5s，由图可以知道波的传播