《高考物理大一輪總復(fù)習(xí) 第一章 第2講 機(jī)械波 新人教版選修34》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理大一輪總復(fù)習(xí) 第一章 第2講 機(jī)械波 新人教版選修34（79頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第第2講機(jī)械波講機(jī)械波01主干回顧固基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)1機(jī)械波橫波和縱波機(jī)械波的概念機(jī)械機(jī)械波的波的形成形成(1)定義：定義：_在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械波(2)產(chǎn)生條件：產(chǎn)生條件：_；_由此可知有波必有振動(dòng)，但有振動(dòng)未必形成波由此可知有波必有振動(dòng)，但有振動(dòng)未必形成波機(jī)械振動(dòng)機(jī)械振動(dòng)波源波源介質(zhì)介質(zhì)機(jī)機(jī)械械波波的的分分類類(1)橫波：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向橫波：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向_的波叫橫的波叫橫波橫波有凸部波橫波有凸部(波峰波峰)和凹部和凹部(波谷波谷)抖動(dòng)繩子一端而在繩子抖動(dòng)繩子一端而在繩子上所形成的波就是上所形成的波就是橫波橫波，水表面的波可以近似看做橫波，水表面
2、的波可以近似看做橫波(2)縱波：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向在縱波：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向在_的波的波叫縱波縱波有密部和疏部聲波是最常見(jiàn)的叫縱波縱波有密部和疏部聲波是最常見(jiàn)的_，地震，地震所產(chǎn)生的波既有橫波又有縱波所產(chǎn)生的波既有橫波又有縱波機(jī)機(jī)械械波波的的特特點(diǎn)點(diǎn)(1)機(jī)械波傳播的是振動(dòng)形式和機(jī)械波傳播的是振動(dòng)形式和_質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波定向遷移位置附近振動(dòng)，并不隨波定向遷移(2)介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和頻率都與波源的振動(dòng)周期和頻介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和頻率都與波源的振動(dòng)周期和頻率率_，而且各質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向與振源開(kāi)始振動(dòng)的方向，而且各質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方
3、向與振源開(kāi)始振動(dòng)的方向_，即各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方式與振源的振動(dòng)方式完全一致，即各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方式與振源的振動(dòng)方式完全一致(3)離波源近的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)依次振動(dòng)離波源近的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)依次振動(dòng).相互垂直相互垂直同一直線上同一直線上縱波縱波能量能量相同相同相同相同知識(shí)點(diǎn)2橫波的圖象波速、波長(zhǎng)和頻率(周期)的關(guān)系 1. 橫波的圖象(1)坐標(biāo)軸：橫軸表示各質(zhì)點(diǎn)的_，縱軸表示該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的_(2)意義：表示在波的傳播方向上，某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)_的位移平衡位置平衡位置位移位移平衡位置平衡位置 (3)圖象： (4)應(yīng)用： 直接讀取_和_，以及該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的_ 確定某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)加速度和速度的_，并能比較
4、大小 結(jié)合波的傳播方向可確定各質(zhì)點(diǎn)的_或由各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向確定波的_振幅振幅A波長(zhǎng)波長(zhǎng)位移位移方向方向振動(dòng)方向振動(dòng)方向傳播方向傳播方向2. 波長(zhǎng)、波速、頻率及其關(guān)系(1)波長(zhǎng)：在波動(dòng)中，振動(dòng)相位總是_的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離(2)波速v：波在介質(zhì)中的傳播速度，由_本身的性質(zhì)決定(3)頻率f：由波源決定，等于波源的_(4)波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系：相同相同介質(zhì)介質(zhì)振動(dòng)頻率振動(dòng)頻率f 知識(shí)點(diǎn)3波的干涉和衍射現(xiàn)象多普勒效應(yīng) 1. 波的干涉(1)產(chǎn)生穩(wěn)定干涉的條件：頻率相同的兩列同性質(zhì)的波相遇(2)現(xiàn)象：兩列波相遇時(shí)，某些區(qū)域振動(dòng)總是_，某些區(qū)域振動(dòng)總是_，且加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)互相間隔(3)對(duì)兩個(gè)完全相同的波
5、源產(chǎn)生的干涉來(lái)說(shuō)，凡到兩波源的路程差為一個(gè)波長(zhǎng)_時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)；凡到兩波源的路程差為半個(gè)波長(zhǎng)的_時(shí)，振動(dòng)減弱加強(qiáng)加強(qiáng)減弱減弱整數(shù)倍整數(shù)倍奇數(shù)倍奇數(shù)倍2. 波的衍射(1)產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：障礙物或孔(縫)的尺寸跟波長(zhǎng)_，或者比波長(zhǎng)_(2)現(xiàn)象：波繞過(guò)_繼續(xù)傳播差不多差不多更小更小障礙物障礙物3. 多普勒效應(yīng)(1)由于波源和觀察者之間有_，使觀察者接收到的波的_發(fā)生變化的現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)(2)注意：波源的頻率_，只是觀察者接收到的波的頻率發(fā)生變化，如果二者相互接近，觀察者接收到的頻率_；如果二者相互遠(yuǎn)離，觀察者接收到的頻率_(3)應(yīng)用：多普勒效應(yīng)是所有波動(dòng)過(guò)程共有的特征根據(jù)聲波的多普勒效應(yīng)可以
6、測(cè)定車輛行駛的速度；根據(jù)光波的多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)地球的運(yùn)行速度相對(duì)運(yùn)動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)頻率頻率不變不變變大變大變小變小解析：根據(jù)機(jī)械波的物理模型，振源的振動(dòng)使其周圍質(zhì)點(diǎn)依次振動(dòng)，各質(zhì)點(diǎn)能夠依次振動(dòng)，是因?yàn)橄噜徺|(zhì)點(diǎn)間存在相互作用力，沿波的傳播方向，后一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)必落后于前一質(zhì)點(diǎn)，而且質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移，隨波一起傳出去的是能量和振動(dòng)形式正確答案為ABC.答案：ABC2. 波的圖象(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻其波形如圖所示下列說(shuō)法正確的是()A. 由波形圖可知該波的波長(zhǎng)為4 mB. 由波形圖可知x2 m處的質(zhì)點(diǎn)Q該時(shí)刻位移為0.2 mC. 經(jīng)1/4周期后質(zhì)點(diǎn)P
7、運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)D. 經(jīng)1/4周期后質(zhì)點(diǎn)R的速度變?yōu)榱?. 振動(dòng)和波的關(guān)系關(guān)于振動(dòng)和波的關(guān)系，以下說(shuō)法正確的是()A. 如果波源停止振動(dòng)，在介質(zhì)中傳播的波也立即停止B. 物體做機(jī)械振動(dòng)，一定產(chǎn)生機(jī)械波C. 波在介質(zhì)中傳播的頻率由波源決定，與介質(zhì)的性質(zhì)無(wú)關(guān)D. 波源振動(dòng)的越快，波的速度也越大解析：波源停止振動(dòng)，介質(zhì)中已經(jīng)振動(dòng)起來(lái)的質(zhì)點(diǎn)有一定的能量，要繼續(xù)振動(dòng)一段時(shí)間，波也要繼續(xù)傳播一段時(shí)間才停止，A錯(cuò)誤；產(chǎn)生機(jī)械波的條件是機(jī)械振動(dòng)和傳播振動(dòng)的介質(zhì)，B錯(cuò)誤；波的頻率由波源決定，與介質(zhì)無(wú)關(guān)，波速和介質(zhì)有關(guān)，C正確；波源振動(dòng)快慢和波的傳播速度是兩個(gè)不同的概念，D錯(cuò)誤答案：C4. 波長(zhǎng)、波速、頻率的關(guān)系如圖所
8、示，位于介質(zhì)和分界面上的波源S，產(chǎn)生兩列分別沿x軸負(fù)方向與正方向傳播的機(jī)械波若在兩種介質(zhì)中波的頻率及傳播速度分別為f1、f2和v1、v2，則()A. f12f2，v1v2B. f1f2，v10.5v2C. f1f2，v12v2 D. f10.5f2，v1v2二、規(guī)律方法題組5. 振動(dòng)與波動(dòng)關(guān)系及vf的應(yīng)用2012四川高考在xOy平面內(nèi)有一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速為2 m/s，振幅為A.M、N是平衡位置相距2 m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，如圖所示在t0時(shí)，M通過(guò)其平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，N位于其平衡位置上方最大位移處已知該波的周期大于1 s則()1. 機(jī)械波傳播的是振動(dòng)的形式、能量和信息，在傳播方
9、向上，各質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，是變加速運(yùn)動(dòng)，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)并不遷移2. 已知同一時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的位置情況要畫出波形圖，確定兩質(zhì)點(diǎn)的距離與波長(zhǎng)的關(guān)系02典例突破知規(guī)律2. 振動(dòng)與波動(dòng)的區(qū)別和聯(lián)系名稱名稱項(xiàng)目項(xiàng)目振動(dòng)振動(dòng)波動(dòng)波動(dòng)區(qū)區(qū)別別研究對(duì)研究對(duì)象不同象不同振動(dòng)是單個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)是單個(gè)質(zhì)點(diǎn)以平衡位置為中以平衡位置為中心所做的往復(fù)運(yùn)心所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)動(dòng)波動(dòng)是介質(zhì)中大量質(zhì)波動(dòng)是介質(zhì)中大量質(zhì)點(diǎn)依次發(fā)生振動(dòng)而形點(diǎn)依次發(fā)生振動(dòng)而形成的成的“集體運(yùn)動(dòng)集體運(yùn)動(dòng)”產(chǎn)生原產(chǎn)生原因不同因不同振動(dòng)是由于質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)是由于質(zhì)點(diǎn)所受回復(fù)力作用所受回復(fù)力作用的結(jié)果的結(jié)果波動(dòng)是由于介質(zhì)中相波動(dòng)是由于介質(zhì)中相鄰質(zhì)點(diǎn)的帶動(dòng)作用而鄰質(zhì)點(diǎn)的帶
10、動(dòng)作用而形成的形成的名稱名稱項(xiàng)目項(xiàng)目振動(dòng)振動(dòng)波動(dòng)波動(dòng)區(qū)區(qū)別別能量能量變化變化情況情況不同不同振動(dòng)過(guò)程動(dòng)振動(dòng)過(guò)程動(dòng)能和勢(shì)能不能和勢(shì)能不斷地相互轉(zhuǎn)斷地相互轉(zhuǎn)化，總機(jī)械化，總機(jī)械能守恒能守恒振源將機(jī)械能傳遞給它的相鄰質(zhì)振源將機(jī)械能傳遞給它的相鄰質(zhì)點(diǎn)，這個(gè)質(zhì)點(diǎn)再將能量傳遞給下一點(diǎn)，這個(gè)質(zhì)點(diǎn)再將能量傳遞給下一質(zhì)點(diǎn)，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)在不斷地吸收和放質(zhì)點(diǎn)，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)在不斷地吸收和放出能量，從而把波源的能量傳播出出能量，從而把波源的能量傳播出去，是一個(gè)能量的傳播過(guò)程去，是一個(gè)能量的傳播過(guò)程聯(lián)聯(lián)系系(1)振動(dòng)是波動(dòng)的成因，波動(dòng)是振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播振動(dòng)是波動(dòng)的成因，波動(dòng)是振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播(2)波動(dòng)的周期等于質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期
11、波動(dòng)的周期等于質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期(3)有振動(dòng)不一定有波動(dòng)，因?yàn)椴ǖ男纬蛇€需要有傳播振有振動(dòng)不一定有波動(dòng)，因?yàn)椴ǖ男纬蛇€需要有傳播振動(dòng)的介質(zhì)但有波動(dòng)一定有振動(dòng)動(dòng)的介質(zhì)但有波動(dòng)一定有振動(dòng)(4)波源停振后，介質(zhì)中的波動(dòng)并不立即停止，而是繼續(xù)波源停振后，介質(zhì)中的波動(dòng)并不立即停止，而是繼續(xù)向遠(yuǎn)處傳播，直到振動(dòng)能量完全損失盡向遠(yuǎn)處傳播，直到振動(dòng)能量完全損失盡.典例透析如圖所示為波源O振動(dòng)1.5 s時(shí)沿波的傳播方向上部分質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的波形圖，已知波源O在t0時(shí)開(kāi)始沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，t1.5 s時(shí)它正好第二次到達(dá)波谷，問(wèn)：(1)何時(shí)x5.4 m的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰？(2)從t0開(kāi)始至x5.4 m的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰這
12、段時(shí)間內(nèi)，波源通過(guò)的路程是多少？解題探究(1)在一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離多大？提示：一個(gè)波長(zhǎng)()(2)在一周期內(nèi)，波上的質(zhì)點(diǎn)的路程多大？提示：S路4 A機(jī)械波的特點(diǎn)及各物理量之間的關(guān)系(1)介質(zhì)依存性：機(jī)械波離不開(kāi)介質(zhì)(2)能量信息性：機(jī)械波傳播的是振動(dòng)的形式、能量和信息(3)傳播不移性：在傳播方向上，各質(zhì)點(diǎn)只在各自平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移(4)時(shí)空重復(fù)性：機(jī)械波傳播時(shí)，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)不斷地重復(fù)著振源的振動(dòng)形式(5)周期、頻率同源性：介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期均等于振源的振動(dòng)周期且在傳播中保持不變(6)起振同向性：各質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)方向與振源開(kāi)始振動(dòng)的方向相同(7)波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系：v
13、f，f由波源決定，v由介質(zhì)決定變式訓(xùn)練 2013北京高考一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波，波速為4 m/s.某時(shí)刻波形如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A這列波的振幅為4 cmB這列波的周期為1 sC此時(shí)x4 m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D此時(shí)x4 m處質(zhì)點(diǎn)的加速度為0 典例透析2012安徽高考一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，在t0時(shí)波形如圖所示已知波速為10 m/s，則t0.1 s時(shí)正確的波形應(yīng)是下圖中的()解題探究(1)根據(jù)題中條件可以確定哪些物理量？(2)如何根據(jù)t0時(shí)刻的波形圖確定t0.1 s時(shí)刻的波形圖？提示：可以根據(jù)波速和時(shí)間計(jì)算出波沿x軸傳播的距離來(lái)確定波移動(dòng)的距離波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)
14、方向的判斷方法內(nèi)容內(nèi)容圖象圖象上下上下坡法坡法沿波的傳播方向，上坡時(shí)質(zhì)點(diǎn)向沿波的傳播方向，上坡時(shí)質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，下坡時(shí)質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)下振動(dòng)，下坡時(shí)質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)同側(cè)法同側(cè)法波形圖上某點(diǎn)表示傳播方向和振波形圖上某點(diǎn)表示傳播方向和振動(dòng)方向的箭頭在圖線同側(cè)動(dòng)方向的箭頭在圖線同側(cè)微平微平移法移法將波形圖沿傳播方向進(jìn)行微小平將波形圖沿傳播方向進(jìn)行微小平移，再由移，再由x軸上某一位置的兩波軸上某一位置的兩波形曲線上的點(diǎn)來(lái)判定形曲線上的點(diǎn)來(lái)判定 變式訓(xùn)練 (多選)簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形圖如圖所示，由此圖可知()A. 若質(zhì)點(diǎn)a向下運(yùn)動(dòng)，則波是從左向右傳播的B. 若質(zhì)點(diǎn)b向上運(yùn)動(dòng)，則波是從左向右傳播的C. 若波從右向左
15、傳播，則質(zhì)點(diǎn)c向下運(yùn)動(dòng)D. 若波從右向左傳播，則質(zhì)點(diǎn)d向上運(yùn)動(dòng)解析：若波從左向右傳播，根據(jù)“上下坡法”可知：a、b點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，c、d點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，可知B正確，A錯(cuò)誤；若波從右向左傳播，同理可知：a、b點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，c、d點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，可知C錯(cuò)誤，D正確答案：BD考點(diǎn)3波的多解性問(wèn)題解題考點(diǎn)解讀：造成波動(dòng)問(wèn)題多解的主要因素(1)周期性：時(shí)間周期性：時(shí)間間隔t與周期T的關(guān)系不明確空間周期性：波傳播距離x與波長(zhǎng)的關(guān)系不明確(2)雙向性：傳播方向雙向性：波的傳播方向不確定振動(dòng)方向雙向性：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向不確定 如：a. 質(zhì)點(diǎn)達(dá)到最大位移處，則有正向和負(fù)向最大位移兩種可能 b. 質(zhì)點(diǎn)由平衡位置開(kāi)始振動(dòng)，則起振方向
16、有向上、向下(或向左、向右)兩種可能 c. 只告訴波速不指明波的傳播方向，應(yīng)考慮沿兩個(gè)方向傳播的可能，即沿x軸正方向或沿x軸負(fù)方向傳播 d. 只給出兩時(shí)刻的波形，則有多次重復(fù)出現(xiàn)的可能 解決此類問(wèn)題時(shí)，往往采用從特殊到一般的思維方法，即找到一個(gè)周期內(nèi)滿足條件的特例，在此基礎(chǔ)上，如知時(shí)間關(guān)系，則加nT；如知空間關(guān)系，則加n.典例透析(多選)一列橫波沿直線傳播，在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)在t時(shí)刻A、B兩點(diǎn)間形成的波形如圖甲所示，在(t3 s)時(shí)刻A、B兩點(diǎn)間形成的波形如圖乙所示，已知A、B兩點(diǎn)間的距離s9 m，則以下說(shuō)法中正確的是() A. 若周期為4 s，波一定向右傳播 B. 若周期大于4 s
17、，波可能向右傳播 C. 若波速為8.5 m/s，波一定向左傳播 D. 該波波速可能的最小值為0.5 m/s 解題探究(1)波速的公式是_ (2)波向右傳播，波的周期_ (3)波向左傳播，波的周期 _. 變式訓(xùn)練 有兩列簡(jiǎn)諧橫波a、b在同一介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速均為v2.5 m/s.在t0時(shí)兩列波的波峰正好在x2.5 m處重合，如圖所示求： (1)兩列波的周期Ta和Tb. (2)t0時(shí)兩列波的波峰重合處的所有位置考點(diǎn)4波的圖象與振動(dòng)圖象的綜合應(yīng)用 考點(diǎn)解讀：振動(dòng)圖象與波的圖象的比較兩種圖象兩種圖象比較內(nèi)容比較內(nèi)容振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象波的圖象波的圖象圖象意義圖象意義一質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)一質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間
18、變化的規(guī)律間變化的規(guī)律 某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)相對(duì)某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移平衡位置的位移圖象特點(diǎn)圖象特點(diǎn)兩種圖象兩種圖象比較內(nèi)容比較內(nèi)容振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象波的圖象波的圖象圖象信息圖象信息(1)振動(dòng)周期、振幅振動(dòng)周期、振幅(2)各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移、速度、加速度移、速度、加速度(包包括大小、方向括大小、方向)(1)波長(zhǎng)、振幅波長(zhǎng)、振幅(2)任意一質(zhì)點(diǎn)此刻任意一質(zhì)點(diǎn)此刻的位移和加速度方向的位移和加速度方向圖象變化圖象變化隨時(shí)間推移圖象延隨時(shí)間推移圖象延續(xù)，但原有形狀不變續(xù)，但原有形狀不變隨時(shí)間推移，圖象沿隨時(shí)間推移，圖象沿傳播方向平移傳播方向平移一完整曲線一完整曲線對(duì)應(yīng)橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)橫坐標(biāo)一個(gè)
19、周期一個(gè)周期 一個(gè)波長(zhǎng)一個(gè)波長(zhǎng)典例透析介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的波源在t0時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng)，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，t0時(shí)刻傳到L處，波形如圖所示下列能描述x0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的圖象是()解題探究(1)t0時(shí)刻x0質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向？位移如何變化？提示：豎直向下，位移將減小(2)x0處質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)起振方向？提示：根據(jù)每一點(diǎn)的起振方向都和波源的起振方向一樣，由圖象可判斷知L處質(zhì)點(diǎn)的起振方向豎直向下故x0處質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始起振方向?yàn)樨Q直向下 嘗試解答選C.由波的圖象可知t0時(shí)x0處質(zhì)點(diǎn)正向下振動(dòng)，下一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)縱坐標(biāo)將減小，排除B、D選項(xiàng)由L處質(zhì)點(diǎn)的起振方向向下可知，x0處質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向向下，故A錯(cuò)誤，C正確
20、點(diǎn)撥本題綜合考查了波傳播和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)間的關(guān)系要能根據(jù)波形圖和波傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向同時(shí)要理解，介質(zhì)起振的方向跟波源開(kāi)始振動(dòng)方向相同每個(gè)圖象前部都有空白部分表示這段時(shí)間振動(dòng)形式還沒(méi)傳播到x0處“一分、一看、二找”巧解波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象綜合類問(wèn)題(1)分清振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象只要看清橫坐標(biāo)即可，橫坐標(biāo)為x則為波動(dòng)圖象，橫坐標(biāo)為t則為振動(dòng)圖象(2)看清橫、縱坐標(biāo)的單位尤其要注意單位前的數(shù)量級(jí)(3)找準(zhǔn)波動(dòng)圖象對(duì)應(yīng)的時(shí)刻(4)找準(zhǔn)振動(dòng)圖象對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn) 變式訓(xùn)練 1. 圖甲表示一列簡(jiǎn)諧橫波在t20 s時(shí)的波形圖，圖乙是該列波中的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，由甲、乙兩圖中所提供的信息可知這列波的傳播速度v以及傳播方
21、向分別是() A. v25 cm/s，向左傳播B. v50 cm/s，向左傳播 C. v25 cm/s，向右傳播 D. v50 cm/s，向右傳播 2. 簡(jiǎn)諧橫波a沿x軸正方向傳播，簡(jiǎn)諧橫波b沿x軸負(fù)方向傳播，波速都是10 m/s，振動(dòng)方向都平行于y軸，t0時(shí)刻，這兩列波的波形如圖所示下面畫出的是平衡位置在x2 m處的質(zhì)點(diǎn)從t0開(kāi)始在一個(gè)周期內(nèi)的振動(dòng)圖象，其中正確的是()考點(diǎn)5波特有的現(xiàn)象深化 考點(diǎn)解讀：波的干涉的理解1加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的比較項(xiàng)目項(xiàng)目區(qū)域區(qū)域振幅振幅振動(dòng)能量振動(dòng)能量加強(qiáng)點(diǎn)加強(qiáng)點(diǎn)A1A2最大最大減弱點(diǎn)減弱點(diǎn)|A1A2|最小最小典例透析兩波源S1、S2在水槽中形成的波形如圖所示，其中
22、實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，則()A在兩波相遇的區(qū)域中會(huì)產(chǎn)生干涉B在兩波相遇的區(qū)域中不會(huì)產(chǎn)生干涉Ca點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)Da點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱解題探究(1)發(fā)生干涉的條件是什么？提示：頻率相等(2)波速由什么決定？提示：介質(zhì)嘗試解答選B.解答此題要關(guān)注以下幾點(diǎn)：(1)相鄰波峰間的距離等于波長(zhǎng)(2)發(fā)生干涉的條件是兩列波頻率相等(3)波速由介質(zhì)決定，兩列波在介質(zhì)中傳播速度相同根據(jù)題意，由于介質(zhì)相同，所以兩列波的波速相等由題圖可知，兩列波的波長(zhǎng)不相等由vf知兩列波的頻率不相等，因此相遇時(shí)不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象，也就不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)始終加強(qiáng)或者始終減弱的區(qū)域，選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確a點(diǎn)在圖示時(shí)刻是兩波峰相遇，振動(dòng)加強(qiáng)，
23、但因頻率不同，另一時(shí)刻，可能是兩列波的波峰和波谷相遇，振動(dòng)就減弱了，故選項(xiàng)C、D均錯(cuò)誤(1)在穩(wěn)定的干涉區(qū)域內(nèi)，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)始終加強(qiáng)；振動(dòng)減弱點(diǎn)始終減弱兩列相干波的波峰與波峰(或波谷與波谷)相遇處是振動(dòng)最強(qiáng)的地方，并且用一條直線將以上加強(qiáng)點(diǎn)連接起來(lái)，這條直線上的點(diǎn)都是加強(qiáng)的；而波峰與波谷(或波谷與波峰)相遇處是振動(dòng)最弱的地方，把以上減弱點(diǎn)用直線連接起來(lái)，直線的點(diǎn)都是減弱點(diǎn)(2)不論是振動(dòng)加強(qiáng)的質(zhì)點(diǎn)還是振動(dòng)減弱的質(zhì)點(diǎn)，都仍在其平衡位置附近振動(dòng)，某點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng)，是指這個(gè)質(zhì)點(diǎn)以較大的振幅振動(dòng)：而某點(diǎn)的振動(dòng)減弱，是指這個(gè)質(zhì)點(diǎn)以較小的振幅振動(dòng)，因此，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移不是始終等于振幅，它的位移的大小和方向隨
24、時(shí)間在發(fā)生周期性的變化變式訓(xùn)練1. 2013天津市模擬消除噪聲污染是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的一個(gè)重要課題內(nèi)燃機(jī)、通風(fēng)機(jī)等在排放各種高速氣流的過(guò)程中都發(fā)出噪聲，干涉型消聲器可以用來(lái)消弱高速氣流產(chǎn)生的噪聲干涉型消聲器的結(jié)構(gòu)及氣流運(yùn)行如圖所示，產(chǎn)生波長(zhǎng)為的聲波沿水平管道自左向右傳播當(dāng)聲波到達(dá)a處時(shí)，分成兩束相干波，它們分別通過(guò)r1和r2的路程，再在b處相遇，即可達(dá)到消弱噪聲的目的若rr2r1，則r等于()解析：根據(jù)波的干涉，兩列波的路程差等于半波長(zhǎng)奇數(shù)倍時(shí)，疊加后減弱，從而達(dá)到消弱噪聲的目的，C正確答案：C2. 2013山東高考如圖所示，在某一均勻介質(zhì)中，A、B是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)波源，其簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式均為x0.1sin(20t) m，介質(zhì)中P點(diǎn)與A、B兩波源間的距離分別為4 m和5 m，兩波源形成的簡(jiǎn)諧橫波分別沿AP、BP方向傳播，波速都是10 m/s.(1)求簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)(2)P點(diǎn)的振動(dòng)_(填“加強(qiáng)”或“減弱”)
高考物理大一輪總復(fù)習(xí) 第一章 第2講 機(jī)械波 新人教版選修34
