波的速度由什么来决定
实验内容
为了让学生对实验更感兴趣,更容易理解实验,可在实验前向学生提问,让大家一边思考一边观看老师的演示实验。
所需材料
弹簧(弹性相同的2支,弹性较大的1支),波动实验器,磁铁(橡皮泥),秒表。
实验方法
【实验1:波的传播速度与介质】(有下划线的为实验结果)
1.对比两支弹性相同的弹簧。给其中一支施加较大的力,给另一支施加较小的力。哪种情况下波的传播速度快?
结果预测:①施加较大的力时;②施加较小的力时;③两者相同。
2.有两支弹性不同的弹簧。给两支弹簧施加同样的力时,哪支弹簧的波的传播速度快?
结果预测:①弹性大的弹簧;②弹性小的弹簧;③两者相同。
3.通过波动实验器,比较长波和短波,看哪个传播速度快?
结果预测:①波长较长的波;②波长较短的波;③两者相同。
4.在铁棒两端安装砝码略微增加其重量,通过波动实验器,观察在质量增大时,波的速度将如何变化?
结果预测:①不变②变快③变慢。
关键是事先一定要让学生写出问题的根据,然后教师再做演示实验让学生仔细观看。
【实验总结】
针对以下内容,用书面或教师提问的形式整理出结果,并总结从实验1到4中得到的明确结论(叙述实验中得到的波的速度与介质的关系的结论)。
1.同一介质时波速如何?①无论波是强还是弱【无变化】;②无论波长是大还是小【无变化】。
2.不同介质时波速如何?①弹性较大的弹簧【快】;②质量大的铁棒【慢】。
【实验2:波的性质】(有下划线的为实验结果)
1.按照从①到⑤的顺序(如图所示)摆动波动仪右端的铁棒,左端的铁棒将会如何运动?
结果预测:①与右端铁棒的运动相同。②与右端铁棒的运动方向相反。
2.如图所示移动右端的铁棒,左端的铁棒将会如何运动?
结果预测:①与右端铁棒的运动相同。②与右端铁棒的运动方向相反。③不动。
先让学生在预测的结果中进行选择,并写出其根据,其后教师做演示实验。
【实验总结】
根据教师的提问对下述事项进行归纳汇总。
1.铁棒的一节一节的运动都是简谐振动。该简谐振动,是由力与物体的惯性相互作用而持续的运动。
2.在实验2-1中,按照从①到⑤的顺序(如图所示)摆动波动仪右端的铁棒时,铁棒位置与时间如①~⑤所示。请在图中标出B、C、D点的铁棒所受的力及其速度。
然后,在图中标出当A回到⑤的位置时,B、C、D铁棒所在的位置。
3.根据实验2-1的结果
①说说形变传递所需的两个条件;
②介质位移最大时,速度为0加速度最大;介质位移为零时,速度为最大加速度为0。
说明
1.波的传播取决于回复力与物体具有的惯性,波的传播速度由介质决定。
2.波的传播的必要条件是:物体形变产生的回复力与物体的惯性发生相互作用。
文件下载(已下载 2068 次)发布时间:2014/12/18 下午7:37:51 阅读次数:6207