2019-2020年高三物理 12、3 波長(zhǎng)、頻率和波速 學(xué)案新人教版.doc

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2019-2020年高三物理 12、3 波長(zhǎng)、頻率和波速 學(xué)案新人教版 【知識(shí)目標(biāo)】 1、知識(shí)與技能：①知道什么是波長(zhǎng)。②知道什么是波的頻率（或周期），理解頻率（周期）的意義。③知道什么是波速，理解波長(zhǎng)、波速和周期之間的關(guān)系，會(huì)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。 2、過(guò)程與方法：小組合作探究，大膽拓展質(zhì)疑 3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：以積極的熱情投入學(xué)習(xí)，體驗(yàn)成功的快樂(lè)。 【基礎(chǔ)知識(shí)】 一、 波長(zhǎng)（λ） 1、定義：在波動(dòng)中， 總是相同的兩個(gè) 質(zhì)點(diǎn)間的距離。 2、特征：在橫波中，兩個(gè) 波峰或兩個(gè) 波谷之間的距離等于波長(zhǎng)。在縱波中，兩個(gè) 密部或兩個(gè)相鄰疏部之間的距離等于波長(zhǎng)。 二、周期（T）和頻率（f） 1、定義：等于波上各質(zhì)點(diǎn)的 （或頻率）。 2、規(guī)律：在波動(dòng)中，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期（或頻率）是 的，它們都等于 的振動(dòng)周期（或頻率）。 3、關(guān)系：周期T和頻率f互為 ，即f=1/T 4、時(shí)空關(guān)系：在 的時(shí)間內(nèi)，振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)。 三、波速（v） 1、定義：機(jī)械波在介質(zhì)中傳播的速度。波速等于 和 的比值。 2、定義式：v = ，它又等于波長(zhǎng)和頻率的乘積，公式為v = 。這兩個(gè)公式雖然是從機(jī)械波得到的，但也適用于電磁波。 3、決定因素：機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速度由 的性質(zhì)決定，在不同的介質(zhì)中，波速一般不同，另外，波速還與 有關(guān)。 四、波的多解問(wèn)題及處理方法 1、造成波動(dòng)問(wèn)題多解的主要原因 （1）周期性（時(shí)間和空間） （2）雙向性（傳播和振動(dòng)） 2、波動(dòng)問(wèn)題的幾種可能性 （1）質(zhì)點(diǎn)達(dá)到最大位移處，則有正、負(fù)兩種可能性。 （2）質(zhì)點(diǎn)由平衡位置開(kāi)始振動(dòng)，則有起振方向向上、向下兩種可能性。 （3）只告訴波速不指明方向，應(yīng)考慮正、負(fù)兩個(gè)方向傳播。 （4）只給出兩時(shí)刻的波形，則有多次重復(fù)出現(xiàn)的可能性。 【基礎(chǔ)訓(xùn)練】 1、 關(guān)于波的周期下列說(shuō)法正確的是： A、 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期就是波源的周期 B、 波的周期是由波源驅(qū)動(dòng)力的頻率決定的 C、 波的周期與形成波的介質(zhì)的密度有關(guān) D、 經(jīng)歷整數(shù)個(gè)周期波形圖重復(fù)出現(xiàn)，只是波峰向前移動(dòng)了一段距離 2、 對(duì)于公式v=λf的理解，以下說(shuō)法中正確的是： A、 由v=λf可知，波速與頻率成正比 B、 波速v由介質(zhì)決定，頻率f由振源決定 C、 當(dāng)波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，頻率不變，波速、波長(zhǎng)變化 D、 公式v=λf適用于橫波，不適用于縱波 3、 簡(jiǎn)諧波在給定的介質(zhì)中傳播時(shí)，下列說(shuō)法正確的是： A、 振幅越大，則波傳播的速度越快 B、 振幅越大，則波傳播的速度越慢 C、 在一個(gè)周期內(nèi)，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)走過(guò)的路程等于一個(gè)波長(zhǎng) D、 振動(dòng)的頻率越高，則波傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離所用的時(shí)間越短 4、 如圖所示，一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)，該波傳播到x軸上的質(zhì)點(diǎn)B，質(zhì)點(diǎn)A在負(fù)的最大位移處，在t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在最大位移處，則： A、 該波的周期為0.3s B、 該波的波速為5m/s C、 在t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)C在平衡位置處且向上運(yùn)動(dòng) D、 在t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)C在平衡位置處且向下運(yùn)動(dòng) 5、 一機(jī)械波相隔時(shí)間t的兩個(gè)時(shí)刻的波形圖分別是下圖中的實(shí)線和虛線，若波速為1m/s，那么t值可能是： A、1s B、2s C、3s D、4s 6、圖中實(shí)線和虛線分別表示一列機(jī)械波在傳播方向上相距3m的兩質(zhì)點(diǎn)P和Q的振動(dòng)圖像，該波的波長(zhǎng)可能為： A、3/4m B、4/3m C、4/5m D、5/4m 7、一列波先后通過(guò)相距4m的A、B兩點(diǎn)，用時(shí)0.01s，已知A、B兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向始終相反，問(wèn)： （1）這列波的波速是多少？ （2）這列波的的最小頻率是多少？ 【合作探究】 8、一列橫波在x軸上傳播，t1=0和t2=0.005s時(shí)的波形圖是下圖中實(shí)線和虛線， （1）設(shè)周期大于0.005s，求波速。 （2）設(shè)周期小于0.005s，并且波速為6000m/s，求波的傳播方向。 9、在某介質(zhì)中形成的一列機(jī)械波，t=0時(shí)刻波形圖如下圖，若波沿x軸正方向傳播，零時(shí)刻剛好傳到A，且再經(jīng)過(guò)0.6s，P點(diǎn)也開(kāi)始起振。 （1）求該列波的周期T （2）從t=0時(shí)起P點(diǎn)第一次達(dá)到波峰為止，O點(diǎn)所經(jīng)歷的路程為多少？ 【小結(jié)】