§1波的形成和传播 §2波的图象 §3波长频率和波速
• 1、教学内容安排上，可以§1 §3先讲，后 讲§2； • 2、注意波动图象和振动图象的比较
§4波的反射和折射 §5波的衍射 §6波的干涉§7多普勒效应 • §4波的反射和折射 课程标准要求“了解惠更斯原理，能用其分析反射和折 射”。（球面波和平面波） • §5波的衍射 明显衍射条件：障碍物或孔的尺寸与波长差不多，或小于 波长； 做好衍射的实验 • §6波的干涉 做好干涉的实验 会分析书上水波干涉的图样中：峰峰相遇、谷谷相遇 经过半个周期，原来峰峰相遇的地方，成为谷谷相遇的地 方 • §7多普勒效应 波源和观察者之间的距离的变化导致，观察者接收到的波 的频率的变化。
• θ-sin θ的近似的合理性
§4单摆
• 3、实验 建议不论是“探究单摆周期公式”， 还是“用单摆求重力加速度”， 该实验还是要当成重点学生实验去完成。
§5外力作用下的振动
• 关于自由振动、受迫振动；阻尼振动；等 幅振动、减幅振动等等的划分，可以参考 《选修3-4教师用书》 • 做好受迫振动的演示实验
教学内容分析和建议
• 第一部分 机械振动 • 为什么研究简谐振动？ • 怎 么研究简谐振动？
从运动学 从动力学 从能 量
分析
§2 简谐运动的描述
• 周期的研究 带着学生共同测量周期，探究弹簧振子 周期相关因素。 • 位相的概念 在《新课程标准》中： 要求：能用公式和图象描述简谐运动的 特征 举例：用两个摆长相同的单摆演示简谐 运动的相位差
谢谢！！！
《机械振动和机械波》教材分析
第十一章课时安排
• 机械振动 §1简谐运动 §2简谐运动的描述 §3简谐运动的回复 §4单摆 §5外力作用下的振动 习题处理
1节课 1节课 1节课 2节课 1节课 1节课
第十二章单元划分和课时安排
• 机械波 §1波的形成和传播 1节课 §2波的图象 1节课 §3波长、频率和波速（含习题） 1节课 习题处理 1节课 §4波的反射和折射 （建议普通校舍去） §5波的衍射 §6波的干涉 2节课 §7多普勒效应
教学内容和建议
• 第二部分 机械波 • 为什么研究机械波 • 怎 么研究机械波
从宏观 从微观
分析
• 宏观：波形的匀速平移。速度由介质决定 • 微观：后面的质点重复前面质点的运动 • 宏观的运动和微观的运动的联系点之一： ——周期相同
利用上述思想对机械波（横波）的研究
1、波长 宏：相邻波峰波谷之间距离。 微：相邻振动总相同的质点间距离。（相位） 二者结合：质点完成一次全振动，波传播的距离
§1简谐运动
• 简谐运动的定义与过去不同： 过去：是从动力学角度去定义 现在：是从运动学角度去定义 如何从照片得到简谐振动的“位移-时间” 关系？ 方法一、从照片上取坐标EXCEL拟合 方法二、用正弦函数图象通过变换振幅、 周期，让它与频闪照片“吻合”
•
§2 简谐运动的描述
• 要求程度： （1）相位、初相的物理意义是什么？ （2）给一个振动图象，能根据数学知 识，写出其方程，并知道初相是多少。 （3）类似于两个单摆的摆动，知道两 个振动的相位差大小。
两种波的问题的研究
1、空间周期性的考察： 例：在波的传播方向上，有相距1.05m的两质点a、b，当a到达 正最大位移时，b恰好在平衡位置。 （1）求这列波的波长可能是多少？ （2）若此时b具有正向速度，则波的波长可能是多少？ （3）若已知a、b间的距离小于2个波长，波的频率为200Hz，求波 传播的可能速度。 2、时间周期性的考察： 例：图中的实线是一列简谐波在t1时刻的 M 波形图线，虚线是t2=t1+0.2s后它的波形图线。 • （1）这列波传播的速度可能是多少？ • （2）给定3T<(t2-t1)<4T，若图中M在t1时刻速度沿y轴正方向， 则波速多大？ • （3）若波速为v=74m/s，则这列波向哪个方向与质点振动方向的关系
宏：波形向右移动，所以下一刻，该质点在现在位置的上方出现； 微：因为该质点前面的质点在它的上方，所以它要重复它们的运动， 也得往上振动
利用上述思想对机械波（横波）的研究
• 3、波形变化
利用上述思想对机械波（横波）的研究
• 4、某质点在Δ t后的振动状态，可以往前 t Δ x= T ；反之亦然。
§3简谐运动的回复
• 建议可以将能量问题讨论置于§4后§5前 • 课后习题中：
• 建议带着同学证明竖直放置的弹簧振子的 振动是简谐振动
§4单摆
• 1、研究思路 运动学——动力学 动力学——运动学 • 2、当摆角很小时，单摆回复力才可以写成 F＝-kx的形式。 θ-sin θ的近似的合理性
§4单摆