駐波

目標
一、知識目標
　　1．知道駐波現象，知道波腹和波節．
　　2．知道駐波是怎樣產生的．
　　3．知道駐波是一種特殊的干涉現象．
二、能力目標
　　1．通過空氣柱內駐波的，使學生學會測聲波波長和波速的方法．
　　2．通過實驗，培養學生的實驗動手能力和觀察能力．
三、情感目標
　　1．駐波是一種特殊的干涉現象，通過教學，使學生認識普遍性和特殊性的關系．
　　2.通過對有趣物理現象的觀察，培養學生對科學的探究精神．
教學重點:
　　駐波現象、波腹和波節的教學．
教學難點:
　　對駐波是怎樣產生的教學．
教材分析:
　　駐波是一種常見的現象，弦振動產生的駐波和空氣柱振動產生的駐波，在國外教材中多加以介紹．我國高中教材多年沒有這一內容，但為了使學生對波的認識更全面，新大綱列入了這一內容．但本書教材屬于選學內容，所以教學時讓學生對這一現象有個最初步的了解即可，不宜作過高的要求．
本節教學時，要做好課本的演示實驗．
　　實驗一：弦上的駐波演示，利用已有的打點計時器、長木板、定滑輪和砝碼即可完成．準備演示實驗時要細心調整好弦線的長度．以取得最佳效果．
　　實驗二：演示空氣柱內的駐波時，所用粗玻璃管長度可根據所用音叉的頻率（波長）算出，使它能至少有1.5個波長為好．
　借助錄像和計算機模擬，使學生對駐波有較形象的認識．
　講解駐波如何產生時，只要讓學生知道：它是由兩列在同一直線上向相反方向傳播的行波疊加而成的，但疊加后介質的運動狀態卻不傳播，故名“駐波”就可以了．
教學過程：
　　一列波在向前傳播的途中遇到障礙物或兩種介質的分界面時，會發生反射，反射回來的波和原來向前傳播的波相互疊加，將產生一種特殊的干涉現象．
　�。ㄒ唬�駐波
　　【演示】弦線上的駐波，按課本提供的演示實驗進行
　　1．波節和波腹
　�。�1）波節：像這種在弦線上始終是靜止不動的點叫做波節
　　（2）波腹：在波節和波節之間，振幅最大的那些點叫做波腹．
　　【特別強調】在波節和波節之間，各質點以相同的頻率，相同的步調振動，但振幅不同，只有振幅最大的點才叫做波腹．
　　2．在相鄰的兩波節和波節之間，質點振動方向是相反的．相鄰的兩個波節（或波腹）之間的距離等于半個波長．即 ／2
　　3．駐波：兩列沿相反方向傳播的振幅相同，頻率相同的波疊加時形成的波叫做駐波．
　　【特別強調】駐波跟前面講過的波形向前傳播的那種波是顯然不同的．相對于駐波來說波形向前傳播的那種波叫做行波．
　　4．駐波的形成是兩列波沿相反方向傳播的振幅相同、頻率相同的波疊加的結果．
　�。ǘ�）駐波是一種特殊的干涉現象
　　1．波源特殊：駐波是由頻率相同、振幅相同而傳播方向相反的兩列波疊加而成．
　　2．波形特殊：波形雖然隨時間而改變，但不向任何方向移動．
　�。ㄈ�）空氣柱內的駐波
　　【演示】在盛有水的容器中插入一根粗玻璃管，管口上方放一個正在發聲的音叉，慢慢向上提起玻璃管，當管內空氣柱達到一定長度時，可以聽到空氣柱發出較強的聲音．
　　1．空氣柱內產生駐波的條件：空氣柱的長度l跟聲波波長 間滿足 時，在空氣柱內產生駐波．（n＝0.1、2、3……）
　　2．利用空氣柱內產生的駐波能測出聲波的速度
　　如果測出產生駐波時空氣柱的最短長度 ，已知音叉的振動頻率f，則可得聲速 ．
　�。劾�1］下列說法中正確的是（ ）
　　A．弦線上的駐波其總長為半個波長的自然數倍
　　B．用駐波的規律可測波形的波長
　　C．駐波上處于波節的點位移始終為零，處于波腹的點位移始終處于最大
　　D．弦樂器的發聲是弦上形成駐波
　　【解析】駐波上波腹上各質點振動振幅最大，但也在作簡諧振動，也有到達平衡位置的時刻，不但弦樂器利用駐波的原理，管樂器也利用了空氣柱形成駐波的原理．
　　正確選項為ABD．
　　【例2】一玻璃管豎直插入一水槽中，在玻璃管上端有一發聲音叉，頻率為200Hz，上下移動玻璃管，測到相鄰兩次共鳴時管中空氣柱的長度差為34cm，試求聲速．
　　【解析】由于玻璃管中的空氣要產生共鳴，空氣柱長L等于又 的奇數倍，因此相鄰兩次共鳴的空氣柱長度差： cm， 所以 m/s。
　　【小結】駐波是兩列沿相反方向傳播的頻率相同、振幅相同的波疊加而形成的．它是一種特殊的干涉現象．
　�。圩鳂I］課本P21練習五 1、2
　　四、課堂跟蹤反饋
　　1．關于駐波的說法正確的是（ ）
　　A．兩列向相反方向傳播的波疊加就一定會產生駐波
　　B．在駐波中有些質點始終靜止不動，相鄰的兩個這樣的質點的距離相距半個波長
　　C．駐波中各質點都有相同的振幅
　　D．駐波中兩波節間各質點的振動頻率相同
　　2．下列說法正確的是（ ）
　　A．波節處質點始終靜止
　　B．波腹處質點的振幅最大
　　C．波腹處質點的位移有時可能為零
　　D．相鄰的兩個波節之間的距離為一個波長
　　3．在盛有水的容器中插入一根粗玻璃管，管口上方放一個正在發音的音叉，慢慢向上提起玻璃管，當管內空氣柱達到一定長度時，可以聽到空氣柱發出較強的聲音．這時在空氣柱內產生了_________，玻璃管開口處為_____________，水面處為__________．

參考答案

本文來自：逍遙右腦記憶 /gaoer/56060.html

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