高考物理總復(fù)習(xí)課件-2-機(jī)-械-波-新人教版-新人教版選修3-4

選考內(nèi)容第2講機(jī)械波機(jī)械波(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，雖然距波源由近及遠(yuǎn)振動(dòng)依次落后，但振動(dòng)快慢完全一致，具有時(shí)間上的重復(fù)性——周期；而介質(zhì)中的不同位置處的一些特定質(zhì)點(diǎn)具有完全相同“步調(diào)”的振動(dòng)形式，這些相鄰的特定質(zhì)點(diǎn)形成波的空間上的重復(fù)性——波長(zhǎng)．(5)周期、頻率同源性：介質(zhì)(包括在不同介質(zhì))中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和頻率都等于振源的振動(dòng)周期和頻率，而且在傳播過(guò)程中保持穩(wěn)定．(6)起振同向性：各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向與振源開始振動(dòng)的方向相同．⑤在簡(jiǎn)諧橫波波形圖線中，一個(gè)完整的正弦曲線在橫軸所截取的距離．⑥波長(zhǎng)反映了機(jī)械波在傳播過(guò)程中的空間周期性．(2)對(duì)波速的理解①機(jī)械波在均勻介質(zhì)中勻速傳播，波速就是指波在介質(zhì)中的傳播速度．②同一類機(jī)械波在同一種均勻介質(zhì)中的傳播速度是一個(gè)定值，波速的大小完全由介質(zhì)來(lái)決定，和波的頻率無(wú)關(guān)．③注意區(qū)別：波的傳播速度與波源的振動(dòng)速度是兩個(gè)不同的概念．④縱波和橫波的傳播速度是不同的．(3)對(duì)頻率的理解①在波的傳播方向上，介質(zhì)各質(zhì)點(diǎn)都做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)是由振源的振動(dòng)引起的，故各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率都等于振源的振動(dòng)頻率．②當(dāng)波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，波的頻率不變.波的圖象振動(dòng)圖象波動(dòng)圖象研究對(duì)象一振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向所有質(zhì)點(diǎn)研究?jī)?nèi)容一質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間變化規(guī)律某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律圖象變化隨時(shí)間推移圖象延續(xù)，但已有形態(tài)不變隨時(shí)間推移，圖象沿傳播方向平移一完整曲線占橫坐標(biāo)距離表示一個(gè)周期表示一個(gè)波長(zhǎng)形狀正弦函數(shù)或余弦函數(shù)的圖象波特有的現(xiàn)象(2)加強(qiáng)處振幅大，等于兩列波的振幅之和，即A＝A1＋A2，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)能量大，并且始終最大，減弱處振幅小，等于兩列波的振幅之差，即A＝|A1－A2|，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)能量小，并且始終最小，若A1＝A2，則減弱處不振動(dòng)．(3)加強(qiáng)點(diǎn)的位移變化范圍：－|A1＋A2|～|A1＋A2|，減弱點(diǎn)位移變化范圍：－|A1－A2|～|A1－A2|.聲波(2)特例：夏日轟鳴不絕的雷聲；在空房子里說(shuō)話聽到聲音更響．2．聲波能發(fā)生干涉、衍射等現(xiàn)象，聲音的共振現(xiàn)象稱為聲音的共鳴．波的形成與傳播命題規(guī)律根據(jù)波的形成及傳播特點(diǎn)判斷某一時(shí)刻的波形或某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況．A．1cm＜x＜3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)B．Q處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)的加速度沿y軸的正方向C．Q處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)正在波峰位置D．Q處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)運(yùn)動(dòng)到p處[解析]

本題考查波的傳播規(guī)律，意在考查考生對(duì)波的規(guī)律的理解及應(yīng)用能力；當(dāng)Q點(diǎn)在t＝0時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳播到P點(diǎn)時(shí)，波形圖如圖中虛線所示．此時(shí)，1cm<x<3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)分布在波峰兩側(cè)，兩側(cè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向相反，A項(xiàng)錯(cuò)；同一時(shí)刻，Q處質(zhì)點(diǎn)達(dá)到波谷位置，加速度方向沿y軸正方向，B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)；因?yàn)椴ǖ膫鞑ミ^(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，D項(xiàng)錯(cuò)．[答案]

B[答案]

C命題規(guī)律根據(jù)所給波形，利用波的周期性和雙向性確定波長(zhǎng)、周期、波速和傳播方向．波的多解性[答案]

BD[總結(jié)評(píng)述]波在傳播過(guò)程中，空間的周期性體現(xiàn)在波形的重復(fù)性，可以從波長(zhǎng)著手來(lái)描述．時(shí)間的周期性體現(xiàn)在振動(dòng)的重復(fù)性，可以從周期著手來(lái)描述，解答時(shí)要善于抓住實(shí)質(zhì)，熟悉描述周期性的方法，提高分析和解決問(wèn)題的能力．一列橫波沿x軸傳播，傳播方向未知．t時(shí)刻與t＋0.4s時(shí)刻波形相同，兩時(shí)刻在x軸上－3m～3m的區(qū)間內(nèi)的波形如圖所示．由圖象可以判定a．該波最大速度為10m/s

b．在t＋0.2s時(shí)，x＝3m的質(zhì)點(diǎn)位移為零c.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期的最大值為0.4s

d．若波沿x軸正方向傳播，各質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)的方向向上．上述說(shuō)法中正確的是(

)A．a(chǎn)b

B．bc

C．cd

D．a(chǎn)d[答案]

B命題規(guī)律(1)根據(jù)振動(dòng)圖象，判斷波的傳播方向．(2)根據(jù)振動(dòng)圖象，判斷波動(dòng)圖象中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況．(3)根據(jù)波的傳播情況，判斷某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況．振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象的綜合應(yīng)用[解析]

本題考查的是波動(dòng)圖象、振動(dòng)圖象及其關(guān)系，意在考查考生對(duì)兩種圖象、波動(dòng)和振動(dòng)關(guān)系的理解．波向右傳播，由波形圖知t0時(shí)刻x＝L處的質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)方向向下，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由波形圖還知在t0時(shí)刻，x＝x0處的質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則選項(xiàng)C正確、選項(xiàng)D錯(cuò)誤．[答案]

CA．這列波有可能沿x軸正方向傳播B．這列波的波長(zhǎng)是10cmC．t＝0.05s時(shí)刻x＝6cm處的質(zhì)點(diǎn)正在向下運(yùn)動(dòng)D．這列波的周期一定是0.15s[答案]

D命題規(guī)律考查波的疊加原理、波的獨(dú)立性傳播原理、波的干涉、衍射產(chǎn)生的條件．機(jī)械波的特性A．圖示時(shí)刻A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為2cmB．圖示時(shí)刻C點(diǎn)正處在平衡位置且向水面上運(yùn)動(dòng)C．F點(diǎn)到兩波源的路程差為零D．經(jīng)0.1s，A點(diǎn)的位移為零[答案]

BD(2011·上海)兩波源S1、S2在水槽中形成的波形如圖所示，其中實(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C．a(chǎn)點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)D．a(chǎn)點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱[答案]

B[解析]

本題考查波的干涉圖樣，要求學(xué)生知道兩列波產(chǎn)生干涉的條件．從圖中可看出，波源S2的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，對(duì)同一水介質(zhì)來(lái)說(shuō)，機(jī)械波的波