波速與波長(zhǎng)、頻率

1、物理選修3-4第二章第二節(jié) 學(xué)案2波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1掌握波長(zhǎng)、頻率、波速的物理意義 2理解波長(zhǎng)、頻率和波速之間的關(guān)系 3應(yīng)用波長(zhǎng)、頻率與波速之間的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算和分析問(wèn)題 二、預(yù)習(xí)與梳理（一）波長(zhǎng)1.定義 ： 沿波的傳播方向，兩個(gè)相鄰的 的質(zhì)點(diǎn)之間的距離，常用表示2.橫波中兩個(gè)相鄰的波峰或波谷之間的距離就是波長(zhǎng)；縱波中兩個(gè)相鄰的密部或疏部之間的距離就是縱波的波長(zhǎng)（二）振幅1.定義：在波動(dòng)中，各質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)其平衡位置的最大 ，即其振動(dòng)的振幅，也稱波的振幅2.波的振幅的大小是波所傳播 的直接量度(三)頻率1.定義：波在傳播過(guò)程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率都 ，這個(gè)頻率被稱為波的頻率，與振源

2、的振動(dòng)頻率相同2.頻率和周期的關(guān)系：周期和頻率互為 ，f.3.頻率和波長(zhǎng)的關(guān)系：波的頻率也等于在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某點(diǎn)的“ ”的數(shù)目(四)波速1.定義機(jī)械波在介質(zhì)中 的速度波速等于 和 的比值2.定義式v，它又等于 和 的乘積，公式為 .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 三、名師解疑(一)波速、波長(zhǎng)、頻率的決定因素 1.波的頻率是介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是一種受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力來(lái)源于波源，所以波的頻率由波源決定，是波源的頻率2.波速是介質(zhì)對(duì)波的傳播速度介質(zhì)能傳播波是因?yàn)榻橘|(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)間有彈力的作用，彈力越大，相互對(duì)運(yùn)動(dòng)的反應(yīng)越靈敏，則對(duì)波的傳播速度

3、越大通常情況下，固體對(duì)機(jī)械波的傳播速度較大，氣體對(duì)機(jī)械波的傳播速度較小對(duì)縱波和橫波，質(zhì)點(diǎn)間的相互作用的性質(zhì)有區(qū)別，那么同一物質(zhì)對(duì)縱波和對(duì)橫波的傳播速度不相同所以，介質(zhì)對(duì)波的傳播速度由介質(zhì)決定，與振動(dòng)頻率無(wú)關(guān)3.波長(zhǎng)是質(zhì)點(diǎn)完成一次全振動(dòng)所傳播的距離，所以波長(zhǎng)的長(zhǎng)度與波速v和周期T有關(guān)即波長(zhǎng)由波源和介質(zhì)共同決定 由以上分析知，波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，頻率不會(huì)發(fā)生變化，速度和波長(zhǎng)將發(fā)生改變(二)波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的分析振源的振動(dòng)在介質(zhì)中由近及遠(yuǎn)傳播，離振源較遠(yuǎn)些的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)要滯后一些，這樣各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)雖然頻率相同，但步調(diào)不一致，離振源越遠(yuǎn)越滯后沿波的傳播方向上，離波源一個(gè)波長(zhǎng)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)要

4、滯后一個(gè)周期，相距一個(gè)波長(zhǎng)的兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)是一致的反之，相距個(gè)波長(zhǎng)的兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)是相反的所以與波源相距波長(zhǎng)的整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)與波源的振動(dòng)同步(同相振動(dòng))；與波源相距為波長(zhǎng)的奇數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)與波源的振動(dòng)步調(diào)相反(反相振動(dòng))(三)波在傳播過(guò)程中的周期性和雙向性由于振動(dòng)具有周期性，物體會(huì)在不同的時(shí)刻多次到達(dá)同一位置，故容易出現(xiàn)多解問(wèn)題而對(duì)波動(dòng)，波形的周期性是波動(dòng)問(wèn)題出現(xiàn)多解的最主要因素，主要包括三種情況：1.空間周期性：沿波的傳播方向上相隔n(n為自然數(shù))個(gè)波長(zhǎng)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)是一致的2.時(shí)間周期性：機(jī)械波在一個(gè)周期內(nèi)不同時(shí)刻波形是不同的但在相隔時(shí)間為周期的整數(shù)倍的不同時(shí)刻，波形是完全相同的波的空間周期性與

5、時(shí)間周期性統(tǒng)稱為波的周期性當(dāng)題目中沒(méi)有給定波傳播的時(shí)間t與周期T的關(guān)系或沒(méi)有給定波的傳播距離x與波長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)，機(jī)械波的這種時(shí)間周期性和空間周期性必然導(dǎo)致波的傳播時(shí)間、速度和距離等物理量有多個(gè)值與之對(duì)應(yīng)，即產(chǎn)生多解這三個(gè)物理量的關(guān)系可分別表示為：傳播距離的周期性：xnx，傳播時(shí)間的周期性：tnTt，傳播速度的多種可能性：v，以上各式中n0,1,2,3，3.波在傳播過(guò)程中可能沿x軸正向傳播，也可能沿x軸負(fù)向傳播，這就是波傳播的雙向性四、典型例題精講例1、同一音叉發(fā)出的聲波同時(shí)在水和空氣中傳播，某時(shí)刻的波形曲線如圖所示。以下說(shuō)法正確的是 () A聲波在水中波長(zhǎng)較大，b是水中聲波的波形曲線 B聲波在空

6、氣中波長(zhǎng)較大，b是空氣中聲波的波形曲線 C水中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率較高，a是水中聲波的波形曲線 D空氣中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率較高，a是空氣中聲波的波形曲 變式訓(xùn)練1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 例2: 在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的距離均為L(zhǎng)，如圖(a)所示，一列橫波沿該直線向右傳播，t0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形則該波：(1)波長(zhǎng)為多少？(2)質(zhì)

7、點(diǎn)振動(dòng)的周期為多少？(3)波速為多少？ 變式2:(2011·北京高考)介質(zhì)中有一列簡(jiǎn)諧機(jī)械波傳播，對(duì)于其中某個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn) ()A它的振動(dòng)速度等于波的傳播速度B它的振動(dòng)方向一定垂直于波的傳播方向C它在一個(gè)周期內(nèi)走過(guò)的路程等于一個(gè)波長(zhǎng)D它的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率例3: 如圖所示，一根張緊的水平彈性長(zhǎng)繩上的a、b兩點(diǎn)，相距14.0 m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方當(dāng)一列簡(jiǎn)諧橫波沿此長(zhǎng)繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正向最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零，且向下運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過(guò)t1.00 s后，a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)向最大則這列簡(jiǎn)諧橫波的波速可能等于() A4.67 m/s B6 m/s C1

8、0 m/s D14 m/s 變式3:如圖所示，一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，振幅為2 cm，波速為2 m/s，在波的傳播方向上兩質(zhì)點(diǎn)a、b的平衡位置相距0.4 m(小于一個(gè)波長(zhǎng))，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a在波峰位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b在x軸下方與x軸相距1 cm的位置，則 ()A此波的周期一定不是0.6 sB此波的周期可能為1.2 sC從此時(shí)刻起經(jīng)過(guò)0.5 s，b點(diǎn)一定在波谷位置D從此時(shí)刻起經(jīng)過(guò)0.5 s，b點(diǎn)可能在波峰位置五、隨堂練習(xí)1關(guān)于公式vf，正確的說(shuō)法是 ()Avf適用于一切波B由vf知，f增大，則波速v也增大Cv、f三個(gè)量中，對(duì)同一列波來(lái)說(shuō)，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)保持不變的只有fD由vf知，波長(zhǎng)是2 m的聲音

9、比波長(zhǎng)是4 m的聲音傳播速度小2如圖所示，一根柔軟的彈性繩子右端固定，左端自由，A、B、C、D為繩上等距離間隔的點(diǎn)，相鄰點(diǎn)間隔為50 cm，現(xiàn)用手拉著繩子的端點(diǎn)A使其上下振動(dòng)，若A點(diǎn)開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.1秒第一次達(dá)到最大位移(最大位移為20 cm)，C點(diǎn)恰好開(kāi)始振動(dòng)，則(1)繩子形成的向右傳播的橫波速度為多大？(2)從A開(kāi)始振動(dòng)，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間J點(diǎn)第一次向下達(dá)到最大位移？3一列橫波向右傳播，在沿波的傳播方向上有相距2.4 m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)，某一時(shí)刻它們都處在平衡位置，如圖所示，此時(shí)，P、Q之間只有一個(gè)波峰，則此波的波長(zhǎng)可能為多少？六、課后作業(yè)班級(jí) 小組 姓名 A卷1關(guān)于波長(zhǎng)，下列說(shuō)法中正確的是 (

10、)A在一個(gè)周期內(nèi)，沿著波的傳播方向，振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的距離是一個(gè)波長(zhǎng)B兩個(gè)相鄰的、在振動(dòng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)方向總是相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離是一個(gè)波長(zhǎng)C一個(gè)周期內(nèi)介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是一個(gè)波長(zhǎng)D兩個(gè)相鄰的波峰間的距離是一個(gè)波長(zhǎng)2下列對(duì)波速的理解正確的是 ()A波速表示振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的快慢B波速表示介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的快慢C波速表示介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)遷移的快慢D波速跟波源振動(dòng)的快慢無(wú)關(guān)3某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4 km/s和9 km/s.一種簡(jiǎn)易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成(如圖所示)在一次地震中，震源在地震儀下方，觀察到兩振子相差5 s開(kāi)始振動(dòng)，則()AP先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約36 kmB

11、P先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約25 kmCH先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約36 kmDH先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約25 km4在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波一質(zhì)點(diǎn)由平衡位置豎直向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.1 s到達(dá)最大位移處，在這段時(shí)間內(nèi)波傳播了0.5 m，則這列波 ()A周期是0.2 s B波長(zhǎng)是0.5 mC波速是2 m/s D經(jīng)1.6 s傳播了8 m5(2012·浙江理綜)用手握住較長(zhǎng)軟繩的一端連續(xù)上下抖動(dòng)，形成一列簡(jiǎn)諧橫波某一時(shí)刻的波形如圖所示，繩上a、b兩質(zhì)點(diǎn)均處于波峰位置下列說(shuō)法正確的是 ()Aa、b兩點(diǎn)之間的距離為半個(gè)波長(zhǎng)Ba、b兩點(diǎn)振動(dòng)開(kāi)始時(shí)刻相差半個(gè)周期Cb點(diǎn)完成全振動(dòng)次數(shù)比a點(diǎn)

12、多一次Db點(diǎn)完成全振動(dòng)次數(shù)比a點(diǎn)少一次6(2013·綿陽(yáng)市高二檢測(cè))如圖所示，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 ()Af12f2，v1v2 Bf1f2，v10.5v2Cf1f2，v12v2 Df10.5f2，v1v27在O點(diǎn)有一波源，t0時(shí)刻開(kāi)始向上振動(dòng)，形成向右傳播的一列橫波t14 s時(shí)，距離O點(diǎn)為3 m的A點(diǎn)第一次達(dá)到波峰；t27 s時(shí)，距離O點(diǎn)為4 m的B點(diǎn)第一次達(dá)到波谷則以下說(shuō)法正確的是 ()A該橫波的波長(zhǎng)為2 m B該橫波的周期為4 sC該橫波的波速為1 m/sD距離O點(diǎn)

13、為5 m的質(zhì)點(diǎn)第一次開(kāi)始向上振動(dòng)的時(shí)刻為6 s末8如圖所示，沿波的傳播方向上有間距均為1 m的六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f均靜止在各自平衡位置上，一列橫波以1 m/s的速度水平向右傳播，t0時(shí)波到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a，質(zhì)點(diǎn)a開(kāi)始由平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，t1 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)，則在4 st5 s這段時(shí)間內(nèi) ()A質(zhì)點(diǎn)c的加速度逐漸增大B質(zhì)點(diǎn)a的速度逐漸增大C質(zhì)點(diǎn)c向下運(yùn)動(dòng) D質(zhì)點(diǎn)f保持靜止9有一小木塊落入水中，形成以落點(diǎn)為圓心的圓形波紋沿水面向外傳播，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)波峰的半徑擴(kuò)展為6 m時(shí)，第十個(gè)波峰恰在圓心形成，如果第一個(gè)波峰傳到5 m遠(yuǎn)處需要40 s，則此波的波長(zhǎng)為_(kāi)m，波速大小為_(kāi)m/s，周期為_(kāi)

14、s.10一列橫波沿繩傳播，M、N是繩上相距2.5 m的兩點(diǎn)，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)波峰到達(dá)M點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，在14 s末時(shí)第八個(gè)波峰恰好到達(dá)M點(diǎn)，這時(shí)第三個(gè)波峰到達(dá) N點(diǎn)，求該波的波長(zhǎng)11一列橫波在t時(shí)刻的波形如圖所示，振幅為1 cm，已知質(zhì)點(diǎn)M開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)間比質(zhì)點(diǎn)N遲0.1 s，兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距2 cm.此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)N的運(yùn)動(dòng)方向如何？質(zhì)點(diǎn)M從此時(shí)刻起經(jīng)0.6 s相對(duì)平衡位置的位移多大？在0. 6 s時(shí)間內(nèi)波向前傳播的距離是多少？12中國(guó)四川消息：2013年4月20日8時(shí)02分，四川雅安地區(qū)發(fā)生了7.0級(jí)大地震，造成人員傷亡和房屋倒塌等嚴(yán)重?fù)p失已知地震波分為三種：縱波(P波)，速度vP9.9 km/s；橫波

15、(S波)，速度vS4.5 km/s；面波(L波)，速度vLvS，在淺源地震中破壞力最大(1)位于震源上方的雅安地區(qū)某中學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有水平擺A與豎直擺B，如圖 (A)所示，地震發(fā)生時(shí)最先劇烈振動(dòng)的是哪個(gè)擺？(2)成都市地震觀測(cè)臺(tái)記錄到的地震曲線假若如圖 (B)所示，則由圖可知a、b、c三處波形各對(duì)應(yīng)于哪種地震波？若在曲線圖上測(cè)得P波與S波的時(shí)間差為12.6 s，則地震臺(tái)距震源多遠(yuǎn)？(3)假若地震P波沿直線傳播到成都市時(shí)，當(dāng)?shù)氐乇砟硺?biāo)志物振動(dòng)方向沿如圖 (C)中ZT方向，測(cè)得某時(shí)刻該標(biāo)志物的水平分位移x23.1 mm，豎直分位移y0.4 mm，試由此估算震源深度h.B卷13有一種示波器可以同時(shí)顯示兩

16、列波形對(duì)于這兩列波，顯示屏上橫向每格代表的時(shí)間間隔相同利用此種示波器可以測(cè)量液體中的聲速，實(shí)驗(yàn)裝置的一部分如圖甲所示：管內(nèi)盛滿液體，音頻信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)由置于液體內(nèi)的發(fā)射器發(fā)出，被接收器所接收?qǐng)D乙所示為示波器的顯示屏屏上所顯示的上、下兩列波形分別為發(fā)射信號(hào)與接收乙信號(hào)若已知發(fā)射的脈沖信號(hào)頻率為f2 000 Hz，發(fā)射器與接收器的距離為x1.30 m，求管內(nèi)液體中的聲速(已知所測(cè)聲速應(yīng)在1 3001 600 m/s之間，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 典型例題參考答案例1：A 解析波的頻率取決于波源的振動(dòng)頻率，與介質(zhì)無(wú)關(guān)，故同一音叉發(fā)出的聲波在水中傳播與在空氣中傳播時(shí)頻率相同。機(jī)械波在介質(zhì)中傳

17、播的速度只取決于介質(zhì)的性質(zhì)，與波的頻率無(wú)關(guān)，聲波在水中的傳播速度大于在空氣中的傳播速度，再由vf知，聲波在水中的波長(zhǎng)較大，對(duì)應(yīng)于題圖中波形曲線b，故A正確。 變式1：D解析 由公式v可知，波速與振幅沒(méi)有直接的因果關(guān)系，所以A、B錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路程只與振幅有關(guān)，與波速無(wú)關(guān)，并不一定等于波長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率與波的頻率相同，又f，故D正確。例2：解析(1)由圖像可知：質(zhì)點(diǎn)1、9是兩個(gè)相鄰的且振動(dòng)情況總是相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它們的平衡位置之間的距離即為一個(gè)波長(zhǎng)，即8L.(2)t0時(shí)，波剛傳到質(zhì)點(diǎn)1，且質(zhì)點(diǎn)1起振方向向下，說(shuō)明波中各質(zhì)點(diǎn)的起振方向均向下，在t后由圖像可知質(zhì)點(diǎn)9的振動(dòng)方向

18、為向上，說(shuō)明它已經(jīng)振動(dòng)了，因此tT，即Tt.(3)波速v.變式2：D解析簡(jiǎn)諧機(jī)械波介質(zhì)中的各質(zhì)點(diǎn)都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其速度按照正弦或余弦規(guī)律變化，與波的傳播速度是兩碼事，A錯(cuò)誤；橫波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向垂直于波的傳播方向，而縱波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在一條直線上，B錯(cuò)誤；簡(jiǎn)諧機(jī)械波介質(zhì)中的各質(zhì)點(diǎn)一個(gè)周期內(nèi)走過(guò)的路程等于四個(gè)振幅，而波一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；機(jī)械波介質(zhì)中的各質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的頻率相等，都等于波源的振動(dòng)頻率，所以D正確例3：AC解析根據(jù)題目所述的情況，這列簡(jiǎn)諧橫波原來(lái)的最簡(jiǎn)波形如圖(a)所示，經(jīng)1 s后的最簡(jiǎn)波形如圖(b) 所示根據(jù)波的周期性，可知a、b兩質(zhì)點(diǎn)間的距離

19、s應(yīng)為該波波長(zhǎng)的倍，即(n0,1,2,3，)題目所給的時(shí)間t為該波周期的(k)倍，即T(k0,1,2,3，)所以這列波的波速為v×14.0 m/s.上式中對(duì)應(yīng)每一個(gè)n的確定值，k可取0,1,2，一系列的值，反之亦然當(dāng)nk0時(shí)，v×14.0 m/s4.67 m/s；當(dāng)nk1時(shí)，v×14.0 m/s10 m/s.由速度v的通式不能得到6 m/s和14 m/s，所以選項(xiàng)A、C正確變式3: D解析意在考查考生靈活應(yīng)用簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、機(jī)械波的有關(guān)知識(shí)綜合解決波動(dòng)圖像問(wèn)題的能力根據(jù)波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向的關(guān)系可知：t0時(shí)刻，b質(zhì)點(diǎn)在1 cm處，既可以沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)也可能沿y

20、軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)；該波的波長(zhǎng)滿足：<0.4，即<1.6 m，T<0 .8 s，又>0.4 m，T>0.2 s，所以A、B均錯(cuò)；同理可知D對(duì)、C錯(cuò)隨堂練習(xí)參考答案1. AC解析因波速公式具有普遍意義，故A對(duì)；波的頻率由波源決定，故C對(duì)2.解析(1)傳播速度v10 m/s.(2)波由波源傳到J所需時(shí)間t10.45 s波剛傳到J點(diǎn)時(shí)，J向上運(yùn)動(dòng)，到負(fù)的最大位移還需時(shí)t2 T0.3 s所以總時(shí)間為tt1t20.75 s3.解析根據(jù)題意畫(huà)出滿足條件的質(zhì)點(diǎn)所在位置如圖所示PQ分別位于1、2位置時(shí)：2.4 m，4.8 m；PQ分別位于1、3位置時(shí)：2.4 m；PQ分別位于2、5位置

21、時(shí)：2.4 m，1.6 m.課后作業(yè)參考答案1 ABD.解析由波長(zhǎng)的定義可知，A、B、D正確2. AD解析機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的快慢用波速表示，它的大小由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定，與介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度是兩個(gè)不同的概念，與波源振動(dòng)快慢無(wú)關(guān)，故A、D正確；波速不表示質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的快慢，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)也不隨波遷移，因此B、C錯(cuò)誤3. A解析由兩種波的傳播速率可知，縱波先傳到地震儀，設(shè)所需時(shí)間為t，則橫波傳到地震儀的時(shí)間為(t5)s.由位移關(guān)系可得4(t5)9t，t4 s，距離lvt36 km，故A正確4. D解析T0.1 s，T0.4 s；0.5 m，2.0 m；v m/s5 m/s，t1.6 s時(shí)，xvt8.0

22、m，D正確，A、B、C均錯(cuò)5. D解析相鄰的兩個(gè)波峰之間的距離為一個(gè)波長(zhǎng)，A錯(cuò)誤波在一個(gè)周期內(nèi)向前傳播的距離為一個(gè)波長(zhǎng)，a點(diǎn)比b點(diǎn)早振動(dòng)一個(gè)周期，完成全振動(dòng)的次數(shù)也比b點(diǎn)多一次，故B、C錯(cuò)誤，D正確6. C解析波的頻率與波源的振動(dòng)頻率相同，與介質(zhì)無(wú)關(guān)，所以f1f2，由圖知1L,32L，得122，由vf，得v12v2，故選項(xiàng)C正確7. BC解析設(shè)波速為v，周期為T(mén)，由題意得：t14 st2T7 s由以上兩式得：v1 m/s，T4 s，B、C均正確，該波波長(zhǎng)為vT4 m，A項(xiàng)錯(cuò)誤；波傳播5 m所用時(shí)間為t5 s，所以t5 s時(shí)，距離O點(diǎn)為5 m的質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)且振動(dòng)方向向上，D項(xiàng)錯(cuò)誤8. ACD解析

23、由t1 s質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)知周期T4 s，再由波速v1 m/s知波長(zhǎng)vT4 m，又知各質(zhì)點(diǎn)相距1 m，故a與e相距一個(gè)波長(zhǎng)，是振動(dòng)步調(diào)完全相同的質(zhì)點(diǎn)在4 st5 s這段時(shí)間內(nèi)，a又離開(kāi)平衡位置向最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，受的回復(fù)力越來(lái)越大，因而加速度逐漸增大，但速度越來(lái)越小；c質(zhì)點(diǎn)與a質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)相反，正從平衡位置向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，因而加速度逐漸增大，但速度越來(lái)越小在4 st5 s這段時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離是4 mx5 m，波還沒(méi)有傳到質(zhì)點(diǎn)f，f仍靜止不動(dòng)如果能畫(huà)出波形，由波形圖判斷就更形象直觀(如圖所示)圖中實(shí)線表示t4 s時(shí)的波形圖，虛線表示4 st5 s時(shí)的波形圖9.答案0.12510.解析當(dāng)?shù)谝粋€(gè)波峰到達(dá)