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文檔簡介
機械振動1若物體做簡諧運動,則下列說法中正確的是()若位移為負(fù)值,則速度一定為正值,加速度也一定為正值物體通過平衡位置時,所受合力為零,回復(fù)力為零,處于平衡狀態(tài)物體每次通過同一位置時,其速度不一定相同,但加速度一定相同物體的位移增大時,動能增加,勢能減少(2010?蘭州模擬)一個做簡諧運動的彈簧振子,周期為T,振幅為A,設(shè)振子第一次從平衡位置運動到兀=號處所經(jīng)最短時間為片,第一次從最大正位移處運動到兀=?所TOC\o"1-5"\h\z經(jīng)最短時間為。關(guān)于t,與t2,以下說法正確的是()A.ti=t2B-t1<t2t>t2D.無法判斷擺長為i的單擺做簡諧運動,若從某時刻開始計時(取t=o),當(dāng)振動至?xí)r,擺球具有負(fù)向最大速度,則單擺的振動圖象是圖2中的()ADCD圖2(2010?十堰檢測)一單擺做小角度擺動,其振動圖象如圖『3所示,以下說法正確的是()/t1時刻擺球速度最大,懸線對它的拉力最小°t2時刻擺球速度為零,懸線對它的拉力最小t3時刻擺球速度為零,懸線對它的拉力最大t4時刻擺球速度最大,懸線對它的拉力最大如圖4所示的裝置中,在曲軸AB上懸掛一個彈簧振子,一二若不轉(zhuǎn)動把手C,讓其上下振動,周期為T;,若使把手吾以周期T2(T2>珥)勻速轉(zhuǎn)動,當(dāng)運動都穩(wěn)定后,則()彈簧振子的振動周期為T彈簧振子的振動周期為T要使彈簧振子的振幅增大,可讓把手轉(zhuǎn)速減小D?要使彈簧振子的振幅增大,可讓把手轉(zhuǎn)速增大6?如圖6所示,物體放在輕彈簧上,沿豎直方向在P、Q之間
做簡諧運動.在物體沿DC方向由D點運動到C點的過程中(D、C兩點在圖上沒有標(biāo)出),彈簧的彈性勢能減少了3?0J,物體的重力勢能增加了1.0J.則在這段過程中(A?物體經(jīng)過D點時運動方向是指向平衡位置的物體的動能增加了4.0JD點的位置一定在平衡位置以下物體經(jīng)過D點時的加速度正在增大彈簧振子以O(shè)點為平衡位置在B、C間做簡諧運動,B、C相距20cm,某時刻振子處在B點,經(jīng)0.5s振子首次達(dá)到C點.求:振動的周期和頻率;振子在5s內(nèi)通過的路程及這時位移的大小.8?如圖7所示,有一個擺長為l的單擺,現(xiàn)將擺球A拉離平衡位置一個很小的角度,然后由靜止釋放,A擺至平衡位置P時,恰與靜止在P處的B球發(fā)生正碰,碰后A繼續(xù)向右擺動,B球以速度v沿光滑水平面向右運動,與右側(cè)的墻壁碰撞后以原速率返回,當(dāng)B球重新回到位置P時恰與A再次相遇,求位置P與墻壁間的距離d.卩|—d卩|—d—9.如圖8甲所示,在彈簧振子的小球上安裝了一支記錄用的筆P,在下面放一白紙帶.當(dāng)小球做簡諧運動時,沿垂直于振動方向拉動紙帶,筆P就在紙帶上畫出了一條振動曲線.已知在某次實驗中沿如圖所示方向拉動紙帶,且在某段時間內(nèi)得到如圖乙所示的曲線.根據(jù)曲線回答下列問題:⑴紙帶速度的變化是.(填“增大”、“不變”或“減小”)(2)若已知紙帶的加速度為a=2m/s2,且已測出圖乙中x肋=0?54m,x比=0?22m,則彈簧振子的周期T=?(3)若紙帶做v=2m/s的勻速直線運動,從t0時刻,即振子經(jīng)過平衡位置向y軸正方向振動時開始計時,試在圖9所給的坐標(biāo)中畫出紙帶上產(chǎn)生的曲線.(忽略振幅的減小)0L40.81.21.62.024%/m機械波基礎(chǔ)題1:在機械波中有()各質(zhì)點都在各自的平衡位置附近振動相鄰質(zhì)點間必有相互作用力前一質(zhì)點的振動帶動相鄰的后一質(zhì)點振動,后一質(zhì)點的振動必定落后于前一質(zhì)點各質(zhì)點也隨波的傳播而遷移2:區(qū)分橫波和縱波是根據(jù)()沿水平方向傳播的叫做橫波質(zhì)點振動的方向和波傳播的遠(yuǎn)近質(zhì)點振動的方向和波傳播的方向質(zhì)點振動的快慢3:下列說法不妥的有()聲波在空氣中傳播時是縱波,在水中傳播時是橫波波不但傳送能量,還能傳遞信息發(fā)生地震時,由振源傳出的既有橫波又有縱波—切波的傳播均需要介質(zhì)4:關(guān)于機械波的概念,下列說法中正確的是:質(zhì)點振動的方向總是垂直于波傳播的方向簡諧波沿長繩傳播,繩上相距半個波長的兩質(zhì)點振動位移的大小相等任一振動質(zhì)點每經(jīng)過一個周期沿波的傳播方向移動一個波長相隔一個周期的兩時刻,波形相同5:一個小石子扔向平靜的湖水中,圓形波紋一圈圈向外傳播,如果此時湖畔樹上的一片樹葉落在水面上,則樹葉()漸漸漂向湖心漸漸漂向湖岸在落下的水面處附近運動沿波紋做圓周運動6:沿繩傳播的一列機械波,當(dāng)波源突然停止振動時,有()繩上各質(zhì)點同時停止振動,橫波立即消失繩上各質(zhì)點同時停止振動,縱波立即消失離波源較近的各質(zhì)點先停止振動,較遠(yuǎn)的各質(zhì)點稍后停止振動離波源較遠(yuǎn)的各質(zhì)點先停止振動,較近的各質(zhì)點稍后停止振動練習(xí)題一.選擇題關(guān)于機械振動和機械波的關(guān)系是()有振動必有波有波必有振動C?有振動不一定有波D?有波不一定有振動關(guān)于橫波和縱波,下列說法中正確的是()橫波和縱波都存在波峰和波谷橫波和縱波的質(zhì)點振動方向不同,因此,這兩種波不可能沿同一方向傳播地震中形成的彼,既有橫波,也有縱波橫波與縱波都能在固體?液體?氣體中傳播在以下各種波中,屬于機械波的有()水波B.光波C.無線電波D.地震波波在傳播的過程中,正確的說法是()介質(zhì)中的質(zhì)點是隨波遷移波源的振動能量隨波遷移波源的能量靠振動質(zhì)點的遷移隨波傳遞D?介質(zhì)的質(zhì)點每完成一次全振動,波向前傳播一個波長的距離下列說法中,正確的是()打開香水瓶蓋,較遠(yuǎn)處的人也能聞到香水味,是由于香水隨聲波傳播的原因掉到池塘中心的皮球,不能通過攪動水來使它靠岸地震波中有橫波,也有縱波,是一段時間只有橫波,另一段時間只有縱波縱波中的疏部和密部是介質(zhì)中的質(zhì)點原來就分布好的,是固定不動的在一平靜的湖面上漂浮著一輕木塊,向湖中投入一石塊,在湖面上激起水波,關(guān)于木塊的運動情況,以下正確的是()因為“隨波逐流”木塊將被推至遠(yuǎn)處因不知道木塊離波源的遠(yuǎn)近如何,所以無法確定木塊的運動情況無論木塊離波源的遠(yuǎn)近如何,它都不能被波推動,最多只能在湖面上做上下振動木塊被推動的距離與木塊的質(zhì)量大小和所受水的阻力的大小等情況有關(guān)
關(guān)于振動和波的關(guān)系,說法正確的是()有機械振動就一定有機械波波動的頻率等于介質(zhì)中質(zhì)點的振動頻率質(zhì)點的振動方向總跟波的傳播方向相同波的傳播速度一定跟質(zhì)點的振動速度相同下列說法正確的是()質(zhì)點振動方向總是垂直于波傳播方向只有橫波的波形圖才能作成正余弦曲線的形狀,縱波則不能波動過程是運動形式和質(zhì)點由近及遠(yuǎn)的傳播過程如果振源停止振動,在介質(zhì)中傳播的波動不立即停止運動二.填空題質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向的波叫橫波,質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向上的波叫縱波,不管橫波還是縱波,傳播時均需要.叫做機械波,機械波傳播的只是,質(zhì)點并不隨波遷移.是常見的橫波;是常見的縱波.A、B、C、D、E、F、G是一條繩上的七個點,當(dāng)繩子的A端振動時,向右形成如圖所示的繩波.在圖上標(biāo)出各點位移和加速度方向;波剛傳到G,則波源A已振動了T,繩上的C點已振動了T.如圖所示,是沿繩向右傳播的一列橫波.在圖上標(biāo)出B、D兩點的振動速度方向.點正處于波峰,它此時具有最(填“大”與“小”)_的位移,最.(填“大”與“小”)的加速度,最,(填“大”與“小”)的速度.再經(jīng)T,A第一次回到平衡位置.AB為一彈性繩.設(shè)法在繩上傳播一個脈沖的波,如圖所示,當(dāng)波從A向B傳播時,繩上質(zhì)點開始起振的速度方向是向,若波從B向A傳播,繩上質(zhì)點開始起振時,質(zhì)點振動的速度方向是向.參考答案:1.垂直,在同一直線;介質(zhì)2.機械振動在介質(zhì)中的傳播,振動的形式和能量3.機械振動在介質(zhì)中;能量;機械振動;勻速4.繩波;聲波(1)略(2)1.5;16.(1)略(2)C;大;大;小(3)-7.向下;向上.4周末練習(xí)關(guān)于機械波和機械振動的下列說法,正確的是:有機械振動,就一定產(chǎn)生機械波B?有機械波,則一定有機械振動機械波就是質(zhì)點在介質(zhì)中的運動路徑D?在波傳播方向上各個質(zhì)點都有相同的振動頻率和振幅沿繩傳播的一列機械波,當(dāng)波源突然停止振動時:繩上各質(zhì)點同時停止振動,橫波立即消失繩上各質(zhì)點同時停止振動,縱波立即消失離波源較近的各質(zhì)點先停止振動,較遠(yuǎn)的各質(zhì)點稍后停止振動離波源較遠(yuǎn)的各質(zhì)點先停止振動,較近的各質(zhì)點稍后停止振動在平靜的湖面上漂著一小木條,現(xiàn)向湖中央扔一石子,圓形波紋一圈圈地向外傳播,當(dāng)波傳到小木條處時,小木條將:隨波紋漂向湖岸波紋傳到小木條處,小木條仍不動向波源處漂動在原來位置做上下振動觀察課本中繩波的形成圖,對繩上各質(zhì)點的運動,下列說法正確的是:周期相同B.振幅相同C.位移相同D.速度相同關(guān)于振動方向和波的傳播方向,下列說法正確的是:在橫波中二者方向有時相同在橫波中二者方向一定不同在縱波中二者方向有時相同在縱波中二者方向一定相同6?機械波傳播的是:介質(zhì)中的質(zhì)點B.質(zhì)點的運動形式C.能量D.信息7.下列關(guān)于橫波.縱波的說法正確的是:凸凹相間的波叫橫波,凸起的最高處叫波峰,凹下的最低處叫波谷質(zhì)點振動方向和波的傳播方向在同一直線上的波叫橫波縱波的波形是疏密相間的,質(zhì)點分布最密的部分叫密部,分布最疏的地方叫疏部質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波參考答案:1.BD2.C3.D4.AB5.BCBCD7.ACD周末練習(xí)在一平靜的湖面上漂浮著一輕木塊,向湖中投入一石塊,在湖面上激起水波,關(guān)于木塊的運動情況,以下正確的是()因為“隨波逐流”木塊將被推至遠(yuǎn)處因不知道木塊離波源的遠(yuǎn)近如何,所以無法確定木塊的運動情況無論木塊離波源的遠(yuǎn)近如何,它都不能被波推動,最多只能在湖面上做上下振動木塊被推動的距離與木塊的質(zhì)量大小和所受水的阻力的大小等情況有關(guān)關(guān)于振動和波的關(guān)系,說法正確的是()有機械振動就一定有機械波波動的頻率等于介質(zhì)中備質(zhì)點的振動頻率質(zhì)點的振動方向總跟波的傳播方向相同波的傳播速度一定跟質(zhì)點的振動速度相同下列說法正確的是()質(zhì)點振動方向總是垂直于波傳播方向只有橫波的波形圖才能作成正余弦曲線的形狀,縱波則不能波動過程是運動形式和質(zhì)點由近及遠(yuǎn)的傳播過程如果振源停止振動,在介質(zhì)中傳播的波動不立即停止運動下列說法中不妥的是()在縱波中,質(zhì)點的疏部中心位移和密部中心位移均為零橫波中,質(zhì)點在波谷時動能最小縱波中,疏部中心質(zhì)點動能最小
機械波是波的一種形式一傳播形成機械波,它是傳遞的一種形式.在波的傳播過程中,質(zhì)點作波形在同一均勻介質(zhì)中在波的傳播方向上作運動.6?質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向的波叫橫波,質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在上的波叫縱波.不管橫波還是縱波,傳播時均需要。7.是常見的橫波;是常見的縱波.8.A、B、C、D8.A、B、C、D、E、向右形成如圖所示的(1)在圖上標(biāo)出(2)波剛傳到了T.各點位移和加速度方向;G,則波源A已振動了T,繩上的C點已振動(1)在圖上標(biāo)出(1)在圖上標(biāo)出B、(2)_點正處最.(填“大”與“小”)的加速度,(3)再經(jīng)T,A10.AB為一彈性繩.設(shè)向B傳播時,繩上質(zhì)點傳播,繩上質(zhì)點開始起參考答案如圖所示,是沿繩向右傳播的一列橫波.D兩點的振動速度方向.于波峰,它此時具有最(填“大”與“小”)的位移,最((填“大”與“小”)的速度.第一次回到平衡位置.法在繩上傳播一個脈沖的波,如圖所示,當(dāng)波從A開始起振的速度方向是向,若波從B向A振時,質(zhì)點振動的速度方向是向.C2.B3.D4.C5.機械振動在介質(zhì)中;能量;機械振動;勻速6.垂直;一條直線;介質(zhì)7.繩波;聲波8.(1)略(2)1.5;19.(1)略(2)C;大;大;?。?)110.向4下;向上.探究活動課題:觀察生活生產(chǎn)中的波動現(xiàn)象.目的:觀察機械波在實際生活中存在情況,加深的波的認(rèn)識.形式:學(xué)生小組(2?5人)活動.設(shè)計:2?5人一組,經(jīng)過一段時間的觀察,了解生活中的機械波的存在情況,然后進(jìn)行小組討論,看看能否分出哪些是橫波,哪些是縱波?然后再和其他小組交流,看一看有沒有不同的看法,也可向老師或自查資料尋求正確結(jié)果過程:具體活動時間和過程可由學(xué)生依據(jù)自己的實際情況確定.波的圖像例1:一列橫波在某時刻的波形圖如圖所示.(1)若此時刻質(zhì)點a的振動方向向下,則波向什么方向傳播?(2)若波向右傳播,此時刻b點向什么方向振動?例2:如圖所示是一列向右傳播的橫波,請標(biāo)出這列波中a、b、c、d*h等質(zhì)點這一時刻的速度方向.
例3:某一簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如例1圖的實線所示.若波向右傳播,畫出T/4后和T4前兩個時刻的波的圖象.例4:一列橫波沿繩子向右傳播,某時刻形成如圖所示的凸凹形狀,對此時繩上A、B、C、D、E、F六個質(zhì)點.它們的振幅相同其中D、F速度方向相同其中A、C速度方向相同從此時算起,B比C先回到平衡位置例5:如圖所示為一列橫波的波形圖象,已知質(zhì)點A的振動方向向下,試確定波的傳播方向.例6:一列簡諧橫波在x軸上的傳播,波的傳播速度為50m/s,方向向右,已知t=0時刻的波形如下圖所示,畫出t=0.5s的波形圖.y/cmy/cm例7:如圖是一列簡諧橫波在某時刻的波形曲線,已知圖中a點正向y軸正方向振動,試判斷圖中a、b、c三個質(zhì)點通過平衡位置的先后順序.例8:如圖所示為一列橫波在某一時刻的波形圖,虛線為0.2s后它的波形,若波向左傳播,求傳播速度.練習(xí)題練習(xí)題一.選擇題A.B.質(zhì)點A.B.質(zhì)點c、質(zhì)點d、1.下圖所示為e的運動方向始終相同質(zhì)點a、b、c的振幅相同質(zhì)點a、e、c的振動速度為零—列簡諧橫波沿直線AB傳播,已知A.B兩質(zhì)點平衡位置間的距離是3m,且在某一時刻,A.B兩質(zhì)點的位移均為零,A.B之間只有一個波峰,則這列橫波的波長可能是()A.3mB.6mC.2mD.4m3?如圖所示為一橫波的;…「波形曲線,向右傳播,從圖中可知()振幅為2cm=1m處質(zhì)點的速....■■-..■■■'度沿y軸負(fù)方向.=3m處質(zhì)點的位"移為零,速度沿x軸正方向x=4m處質(zhì)點的位移為2cm,加速度沿y軸負(fù)方向如圖所示為一橫波在某一時刻的波形圖,已知e點此時的運動方向如圖所示,則()A?波向右傳播質(zhì)點c在此時的加速度為零質(zhì)點c比b先回到平衡位置質(zhì)點h、f的運動方向相同如圖為一列橫波在某時刻的波形圖,已知f質(zhì)點此時刻的運動方向向下,則下列說法中正確的是波向左傳播,質(zhì)點h運動方向向下B?波向右傳播,質(zhì)點c的速度為零波向左傳,質(zhì)點b運動方向向上無法判斷波的傳播方向及質(zhì)點的運動方向如圖所示為一列橫波在某一時刻的波形圖,已知波向右傳播.則下列敘述正確的是()y/dtnRy/dtnR經(jīng)過一定時刻,C點將運動到E點處M點和P點的振動情況時刻相同O點比M點先到達(dá)最低位置B、D兩點的振動步調(diào)相反如圖所示為一列簡諧橫波在某時刻的波形圖,傳播方向向左.則此時刻有()各質(zhì)點的位移都為5cmx=2m處的質(zhì)點速度沿y軸正方向x=4m處的質(zhì)點加速度方向為正方向
D.x=8m處質(zhì)點速度為正的最大值參考答案:1.ACD2.ABC3.AD4.C5.C6.D7.CD填空題如圖為一列橫波的刻,P點的運動方向一列橫波的某時刻則此波的傳播方向一列橫波在某時刻的傳播質(zhì)點有_?參考答案:如圖為一列橫波的刻,P點的運動方向一列橫波的某時刻則此波的傳播方向一列橫波在某時刻的傳播質(zhì)點有_?參考答案:1.y軸正方向,3.—x(向左)三.計算題1?如圖是某一時刻的一列簡諧橫波的圖線,8圖象,已知坐標(biāo)原點為這列波的波源,則在圖示時是,P點將比d點回到平衡位置.的波形圖如圖所示,已知質(zhì)點C的速度方向向上,的波形圖如圖所示.若質(zhì)點O此時向上運動,則波向?若波向左傳播,則此時振動方向向下的2.沿x軸正方向已知振動由質(zhì)點a傳到b需時間0.005s,求波速.參考答案:1.1200m/s周末練習(xí)1.如圖所示是一列的說法,哪些正確A.B、I有相同.y/cinB於一B.A、B有相°■--窄y皿C.A、C、H有D.E、F有相同位移
橫渡某一時刻的波動圖象,下列關(guān)于各質(zhì)點位移(圖中O為波源)()位移同位移相同位移2.上題圖中,關(guān)于各質(zhì)點振幅的說法正確的是()只有B、I有相同振幅只有D、H有相同振幅只有A、C、H有相同的振幅D?所有各質(zhì)點的振幅都相同上題圖中,哪些質(zhì)點與C點有相同的速度方向()A.D點、E點B.A點、H點C?BC?B點、I點D?D點、C點A.波向左傳播,質(zhì)點h運動方向向下B?波向右傳播,質(zhì)點c的速度為零C.波向左傳,質(zhì)點b運動方向向上無法判斷波的傳播方向及質(zhì)點的運動方向5?如圖所示為一列橫述正確的是()A.經(jīng)過一定時5?如圖所示為一列橫述正確的是()A.經(jīng)過一定時M點和P點的O點比M點J亥I」,C點將運動到E點處振動情況時刻相同先到達(dá)最低位置波在某一時刻的波形圖,已知波向右傳播.則下列敘6.如圖所示為一列簡有()各質(zhì)點的位移x6.如圖所示為一列簡有()各質(zhì)點的位移x=2m處的質(zhì)x=4m處的質(zhì)D.x=8m處質(zhì)點速度為正的最大值D.B.D兩點的振動步調(diào)相反諧橫波在某時刻的波形圖,傳播方向向左.則此時刻都為5cm點速度沿y軸正方向點加速度方向為正方向的波形圖如圖所示.若質(zhì)點O此時向上運動,則波向?若波向左傳播,則此時振動方向向有。諧橫波在某時刻的波形圖.做出1T前.后兩個時29.一列簡諧波在某t時刻的波形圖如圖所示.波沿x軸正方向傳播,且波速為2m/s,做出(t+3)s和(t-3)s兩個時刻的波的圖象.一列水波由M點向N點傳播,某時刻觀察到M點處在波峰,N點處在平衡位置向上運動,且M.N之間只有一個波谷.請在圖中做出M.N兩點之間的波形圖線.■_>MN'參考答案:1.ACD2.D3.A4.C5.D6.CD7.—x(向左)b和c8.均恰與原圖形相反圖略9.分別將波形向+x和一x平移6m(將空缺部分的波形補上)圖略.10.略探究活動課題:回顧所學(xué)過知識,看看哪些物理量是用圖象法來描述的.目的:加深理解圖象法在解決物理學(xué)習(xí)中的作用,養(yǎng)成前后知識對比的學(xué)習(xí)習(xí)慣.形式:學(xué)生(1?3人)活動.設(shè)計:列出從初中到目前為止所遇到利用圖象法描述物理量的章節(jié)或知識點.分析他們在利用圖象法描述物理量的各自特點和方便性.過程:具體做法由學(xué)生依據(jù)自己的實際情況確定.第三節(jié)波長波速頻率例1:關(guān)于機械波的概念,下列說法中正確的是()質(zhì)點振動的方向總是垂直于波傳播的方向簡諧波沿長繩傳播,繩內(nèi)相距半個波長的兩質(zhì)點振動位移的大小相等任一振動質(zhì)點每經(jīng)過一個周期,沿波的傳播方向移動一個波長相隔一個周期的兩個時刻,簡諧波的圖象相同選題目的:加深對簡諧波周期和波長的理解.解析:波有縱波和橫波兩種,橫波的質(zhì)點振動方向總與波傳播方向垂直,而縱波的質(zhì)點振動方向則與波傳播方向一致,所以選項A是錯誤的.相距半波長的兩個質(zhì)點振動的位移大小相等,方向相反,所以選項B是正確的.振動在傳播過程中,各質(zhì)點均在自己的平衡位置附近振動,并不沿傳播方向移動,所以選項C是錯誤的.相隔一個周期的兩個時刻,各質(zhì)點的振動狀態(tài)是相同的,則這兩個時刻簡諧波的波形圖象是相同的,故選項D正確.該題正確答案B.D.例2:如圖在一條直線上有三點S.M.N其中S為波源,距M點為12m,距N點為21m.由于波源S的振動在直線上形成一列橫波,其波長為8m,波速為4m/s,下列說法中正確的是()?■??SMVM點先開始振動,N點后振動,振動時間相差2.25s,但振動周期都為2sM點在最高點時,N點在平衡位置以上向下振動M點在最高點時,N點在平衡位置以上向上振動振動過程中M.N兩點的位移有可能在某時刻相同選題目的:綜合考查波的傳播及波長.周期的知識.解析:由v=X/T得s,由于S為波源,波向右傳播,由v=As/At得波從M傳到N的時間21_12At=As/v=-=2.25s,則A對,M.N相距9m,則N點的振動與M點后1m的質(zhì)點的振動完4全相同,當(dāng)M點在最高點時,M點后1m的質(zhì)點已過了平衡位置向最高點運動,則N點也在平衡位置上方向上振動,則C對B錯,實際振動過程中任意兩點的位移都有可能相同,因為當(dāng)這兩點的中間點處于最大位移時,此兩點的位移就相同,則D對,正確選項為A.C.D.例3:繩上有一簡諧橫波向右傳播,當(dāng)繩上某一質(zhì)點A向上運動達(dá)最大值時,在其右方相距0.30m的質(zhì)點B剛好向下運動達(dá)到最大位移,若已知波長大于0.15m,求該波的波長.選題目的:理解波問題可能存在的多解性.解析:據(jù)題意知,A、B兩質(zhì)點的間距為波長的半整數(shù)倍,由波的性質(zhì)得n入+入/2=0.3m.當(dāng)n=0時,入o=0.6m當(dāng)n=l時,入廠0.2m當(dāng)n=2時,入2=0.12mV0.15m故波的波長有兩種可能值:一是0.6m,二是0.2m.小結(jié):解此類題先要判定兩質(zhì)點間的距離與波長的定量關(guān)系,其次知道波傳播n個波(或n個周期)后所得到的波形曲線與原波形曲線重合.例4:一列簡諧波,在t=0時刻的波形如圖所示,自右向左傳播,已知在t=0.7s時,P點出現(xiàn)第二1次波峰,Q點坐標(biāo)是(一7,0),則以下判斷中正確的是:質(zhì)點A和質(zhì)點B,在t=0時刻的位移是相等的在t=0時刻,質(zhì)點C向上運動在t=0.9s末,Q點第一次出現(xiàn)波峰2在t3=1.26s末,Q點第一次出現(xiàn)波峰選題目的:掌握利用圖象解決波的有關(guān)問題.解析:由圖像知,t=0時刻,質(zhì)點A.B位移大小相等,但方向相反;用“特殊點法"易判斷出C點在t=0時刻向上運動.故B正確.由t=0.7s時,P點出現(xiàn)第二次波峰且t=0時刻P點向下1運動,可判定0.7=T+4T,???T=4x0.7=0.4(s)。t=0時刻A的振動狀態(tài)(波峰)第一次傳播到Q點時,需要的時間是t=Z=半=蘭二=空04=0.9(s),C項正確.v入/T入4例5:如圖所示的實線是某時刻的波形圖象,虛線是經(jīng)過0.2s時的波形圖象.假設(shè)波向左傳播,求它傳播的可能距離.若這列波向右傳播,求它的最大周期.假定波速是35m/s,求波的傳播方向.選題目的:掌握利用波的圖象解決問題.解析:播從實線傳到虛線可能向左傳播,也可能向右傳播?可能在一個周期內(nèi),也可能在幾個周期內(nèi).向左傳播時傳播的距離為:TOC\o"1-5"\h\z3s=(n+—)入=(n+—)X4m(n=0、1、2…)4可能值有3m、7m、11m…根據(jù)t=(n+-)T得:T=丄,在所有可能的周期中,當(dāng)n=0時最大,故T-=0.8s44n+1m播在0.2s傳播的距離s=vt=7m,等于s/入=7/4=1-個波長,故可知波向左.4
例6:一列沿x方向傳播的橫波,其振幅為A,波長為入,某一時刻波的圖象如圖所示.在該時刻,某一質(zhì)點的坐標(biāo)為(入,0),經(jīng)過四分之一周期后,該質(zhì)點的坐標(biāo)為:A.:5—,o1B.(—,—A)14丿C.(—,A)D.'5—,A'14丿選題目的:考察對波的傳播和質(zhì)點運動的正確理解解析:橫波傳播時,波形以速度v向右移動,但介質(zhì)中的各個質(zhì)點都在平衡位置上下振動而不向右移動.也就是說,各個質(zhì)點的橫坐標(biāo)值不會隨波的傳播而改變.橫坐標(biāo)為入的質(zhì)點,經(jīng)過四分之一周期后的橫坐標(biāo)仍是入,所以A.D是錯誤的.波向右傳播,說明波源在左側(cè)。距波源較遠(yuǎn)的質(zhì)點其振動總要滯后于距波源較近的質(zhì)點,因此可以判定,題中給定的某質(zhì)點將要通過平衡為向下運動,經(jīng)過四分之一周期后移動到向下的最大位移處.此題選項B是正確的.小結(jié):在波速方向已知時,可確定各質(zhì)點在該時刻的振動方向的判斷方法(反之也可以):方法一:根據(jù)同一時刻,沿波的傳播方向,后一質(zhì)點的振動總落后于靠近波源一側(cè)的質(zhì)點的振動來判定.在對波產(chǎn)生的原因理解的基礎(chǔ)上,由方法二可機械.準(zhǔn)確地判斷出某質(zhì)點在該時刻的振動方向.方法二:波的圖象猶如山,有上坡?有下坡,若迎著速度方向看,上坡與下坡就唯一確定了,在上坡圖線上的各質(zhì)點.速度向上,下坡圖線上的各質(zhì)點速度向下,在最大位移處的質(zhì)點速度為零.記住一句話即可,即“迎著速度看,上坡向上,下坡向下”例7:如圖是一列簡諧波在t=0時的波動圖象,波的傳播速度為2m/s,則從t=0到的時間內(nèi),質(zhì)點M通過的路程是多少?t=2.5s時刻M點對平衡位置的位移是多少?選題目的:考查機械波中質(zhì)點的運動特點的掌握.解析:從圖象上可知入=0.4m,A=0.05m根據(jù)T=—=04s=0.2sv2在時間t內(nèi)的周期數(shù)n少=25=12.5T0.2所以路程s=4A?n=4X0.05X12.5m=2.5m由于M點經(jīng)過12.5個周期后又回到了平衡位置,故M點在t=2.5s時刻對平衡位置的位移為零.例8:一列在x速.
選題目的:考查利用圖像求波速和周期.解析:(1)如果波向x軸正方向傳播,從圖上可以看出波向右移動的可能距離AS=(n+丄)九4(n=0,1,2,3……)由于波在一個周期傳播的距離為一個波長所以(n+丄)T=t—t=0.2s421T=~21=s=s(n=0,1,2,3)丄1丄120n+5n+n+44根據(jù)2入—v=Xf==-m/s=(10n+2.5)m/s(n=0,1,2,3)T20n+5(2)如果波向x軸負(fù)方向傳播,則從圖上可以看出波向左移動的可能距離AS=(n+4)X由于波在一個周期傳播的距離為一個波長.3所以(n+—)T=t—t=0.2s421420n+15420n+15s(n=0,1,2,3例9:每2s做100次全振動的波源產(chǎn)生的波,如果波長是0.1m,則波速是多大?選題目的:考查波速的計算.解析:波的頻率f=100Hz=50Hz波的速度v=Xf=0.1x50m/s=5m/s例10:繩上有一簡諧波向右傳播,當(dāng)繩上某質(zhì)點A向上運動到最大位移時,在其右方相距0.30m的質(zhì)點B剛好向下運動最大位移.已知波長大于0.15m,則該波的波長等于多少?選題目的:考查波長的計算.解析:當(dāng)A向上運動到最大位移(波峰)時,B剛好向下運動到最大位移(波谷)?因此A.B兩質(zhì)點間的距離滿足x=(n+—)X(n=0,1,2,3)2當(dāng)n=0時X=豐=0.3x2m=0.6m012當(dāng)n=1當(dāng)n=1時當(dāng)n=2時X=—=x0.3=0.2m1332x2X=—=x0.3m=0.12m2552因入>0.15m,故該波的波長可能為0.6m或0.2m.
練習(xí)題一.選擇題如圖所示,有一沿X軸正方向傳播的簡諧橫波,波速為lm/s,振幅為4cm,頻率為2.5Hz,在t=0時刻,P點位于其平衡位置下方最大位移處,則距P為0.3m的Q點()在0.1s時的速彳孑華rT度最小在0.1s時的加速度最小在0.1s時的位移是4cm在0到0.1s時間內(nèi)的路程是4cm—列沿x方向傳播的橫波,其振幅為A,波長為九.某一時刻的圖象如圖所示,在該時刻,其質(zhì)點的坐標(biāo)為(九,0),經(jīng)過四分之一周期后,該點的坐標(biāo)為()A.4A.4C.(九,A)D.C.(九,A)4如圖為某一時刻一列向x軸正方向傳播的簡諧波圖象,以下說法正確的是()A.x=5m的質(zhì)點振幅為零經(jīng)At(At<彳)時間,x=1m的質(zhì)點加速度方向為y的負(fù)方向若波源的振動頻率為2Hz,則波速為8m/s經(jīng)過2s,波沿x軸正方向傳播4m4?如圖所示,圖中實踐為一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,虛線為這列波在t=0.21s時刻的圖像,則以下說法正確的是()若波速為5m/s,波一定向左傳播若波向右傳播,波速一定為5m/s若周期為0.84s,波一定向左傳播
若周期為小于0.84s,波也可能向左傳播—列簡諧波在某一時刻的波形圖如圖所示,質(zhì)點M在該時刻的振動速度v,經(jīng)過0.2s,M點振動速度仍為v,再經(jīng)過0.2s,M的速度為一v,則該波()A.向左傳播,波'x/m速為10m/sB?向左傳播,波1速為5m/sC.向右傳播,波速為10m/sD.向右傳播,波速為5m/sAFC如圖所示是一列簡諧波在某一時刻的波形圖,則()仲—AFCA、C兩質(zhì)點的運動方向始終相反B、D兩質(zhì)點的運動方向始終相同質(zhì)點E一定比質(zhì)點F先回到平衡位置B、D、F等各質(zhì)點的振幅始終相同參考答案:1.ACD2.B3.BC4.ACD5.BC6.AD二.填空題如圖為某一簡諧20m/s,則振幅為Hz.1.ACD2.B3.BC4.ACD5.BC6.AD二.填空題如圖為某一簡諧20m/s,則振幅為Hz.有一小木塊落入播,當(dāng)?shù)谝粋€波峰如果某個波峰傳播波在某一時刻的圖象,波沿x軸正方向傳播,波速為cm,波長為cm,周期為s,頻率為水中,形成以落點為圓心的圓形波紋沿水面向外傳的半徑擴展為6m時,第10個波峰恰在圓心形成,5m遠(yuǎn)需要時間40s,則此波的波長為m,波速大小為m/s,周期為s.3.如圖所示,實踐?波的圖象,該波周為某一時刻的一列橫波的圖象,虛線為經(jīng)過0.2s后的期T>0.2s,若波向左傳播,波速m/s;若波向右傳播,波速為4.如圖所示為一列在某時刻的波形波長為m;若m/s.程中,質(zhì)點P做簡諧振動的頻率為giy/m沿x軸正向傳播的簡諧橫波圖.這列波的振幅為m,波速為2.4m/s,則波在傳播過P點在10s內(nèi)通過的路程為m.5?如圖所示為一列則波速等于速度最大的質(zhì)點有,C質(zhì)點的6?如圖所示為一列沿y軸負(fù)方向,貝y:jjr/cm簡諧波在某時刻的波形圖,若這列波的頻率為25Hz,m/s,圖示的A、B、C、D四個質(zhì)點中,加,速度最大的質(zhì)點有,A質(zhì)點的運動方向是運動方向是.橫波在某一時刻的波形圖,此時質(zhì)點Q的速度方向(1)波傳播方向是.(2)若P點開始振動時,N點已振動了0.02s,貝9該波的頻率為—Hz,波速是cm/s.如圖所示是一列簡諧波在t=0時的波形和已傳播的距離,波沿x軸正向傳播,已知從t=0至t=1.1s內(nèi),質(zhì)點P三次出現(xiàn)在波峰位置,且在t=1.1s時P點剛好處在波峰位置,則P點的振動周期是s;經(jīng)過s,另一質(zhì)點Q第一次到達(dá)波峰.參考答案:1.3,4,0.2,52.0.67m,0.125m/s,5.33s3.15,454.0.2;8;0.3Hz;2.45.0.5BDC向上;向下6.(1)左(2)37.5;3007.0.4;1周末練習(xí)一列波從空氣進(jìn)入水中,波速增大則下列說法中正確的是:頻率增大波長不變頻率不變波長增大頻率和波長都不變頻率和波長都變大2.下圖為一列橫波的某A.B.C.D.a、c兩質(zhì)點有a質(zhì)點此時的加b質(zhì)點此時正方b質(zhì)點此時速度t/jti3.2.下圖為一列橫波的某A.B.C.D.a、c兩質(zhì)點有a質(zhì)點此時的加b質(zhì)點此時正方b質(zhì)點此時速度t/jti3.下圖所示為一向右傳M的速度v和加速度a的v的方向向上,v的方向向上,v的方向向下,v的方向向下,A.B.C.D.aa的方向向上;a的方向向下;時刻的圖象a、b、c、d為介質(zhì)的幾個質(zhì)點,貝9:相同的振幅.速度為正方向最大向振動為零,b、d是距離為波長播的橫波在某一時刻的圖像。由圖可知,該時刻質(zhì)點方向分別是:的方向向上;的方向向下;4.下圖為一列簡諧波度為v,經(jīng)過0.2秒,P為v,方向改變,貝y:波向左傳播,波向左傳播,波向右傳播,波向右傳播,10--A.B.C.D.P0-10波速為10米/秒;波速為5米/秒。在某一時刻的波的圖像,質(zhì)點P在該時刻振動的速點的速度仍為v,再經(jīng)過0.2秒,P點的速度大小波速為10米/秒;波速為5米/秒;5.下圖所示,S為下向左右傳播,波速為Q17.4米,QS為16.2Q在波峰,PP在波峰,Q在波谷5.下圖所示,S為下向左右傳播,波速為Q17.4米,QS為16.2Q在波峰,PP在波峰,Q在波谷下振動的源源,其頻率為100赫茲,所產(chǎn)生的橫波p80米/秒,已知P、Q兩點與振源相距分別為PS為'米,當(dāng)S通過平衡位置向上運動時:在波谷P、Q都在波峰P通過平衡位置向上振動,Q通過平衡位置向下振動。6.表示一列橫波在某一時刻的圖象,已知波傳播速度為10m/s,那么這列波的周期和波長分別為:A.0.40s,4.0mC.2.5s,4.0m7?如圖所示,是一橫圖所示,則:波傳播方向向波傳播方向向B.0.80s,8.0mD.1.25s,8.0m波某時刻的波形圖,已知質(zhì)點A此時刻運動方向如右,質(zhì)點B向下,C向上右,質(zhì)點B、C均向上C?波傳播方向向左,質(zhì)點B向下,C向上D?波傳播方向向左,質(zhì)點B、C均向下在簡諧波傳播方向上相距為s的a、b兩點之間只存在一個波峰的波形如圖所示的四種情況,且都是向右傳播,波速也都相等,由圖示波形時刻開始,a點最先到達(dá)波峰的圖象是:參考答案:B;2.A;3.B;4.B;5.B;6.B7.C8.C周末練習(xí)關(guān)于波的頻率,下列說法中正確的是()波的頻率由波源決定,與介質(zhì)無關(guān)波的頻率與波速無關(guān)波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時,頻率變大波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時,頻率變小一列簡諧波在某一時刻的波形圖如圖所示,質(zhì)點M在該時刻的振動速度v,經(jīng)過0.2s,M點振動速度仍為v,再經(jīng)過0.2s,M的速度為一v,則該波()A.向左傳播,波速為10m/sB?向左傳播,波速為5m/s向右傳播,波速為10m/s向右傳播,波速為5m/s關(guān)于公式v=Xf,正確的是()v=Xf,適用于一切波由v=Xf知,f增大,則波速v也增大v、X、f三個量中,對同一列波來說,在不同介質(zhì)中傳播時保持不變的只有f由v=Xf知,波長是2m的聲音比波長是4m的聲音傳播速度小2倍.如圖所示是一列簡諧波在某一時刻的波形圖,則()A、C兩質(zhì)點的運動方向始終相反B、A、C兩質(zhì)點的運動方向始終相反B、D兩質(zhì)點的運動方向始終相同質(zhì)點E一定比質(zhì)點F先回到平衡位置B、D、F等各質(zhì)點的振幅始終相同5.一列橫波沿一直線傳播,某時刻直線上相距d的A.B兩點均在平衡位置,且A、B間只有一個波峰.若傳播方向是BTA,如圖所示,經(jīng)時間t,質(zhì)點B恰好第一次到達(dá)波峰位置,該波的波速可能等于()⑴6t(3)⑴6t(3)344t只有(1)可能只有(2)可能只有(3)(4)可能(l)(2)(3)(4)都可能6.如圖所示為一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖.這列波的振幅為m,波長為m;若波速為2.4m/s,貝V波在傳播過程中,質(zhì)點P做簡諧振動的頻率為,P點在10s內(nèi)通過的路程為m.如圖所示為一列簡則波速等于速度最大的質(zhì)點有向是,如圖所示為一列簡則波速等于速度最大的質(zhì)點有向是,C質(zhì)點如圖所示為一列橫y軸負(fù)方向,貝y:諧波在某時刻的波形圖,若這列波的頻率為25Hz,m/s,圖示的A、B、C、D四個質(zhì)點中,加,速度最大的質(zhì)點有,A質(zhì)點的運動方的運動方向是。波在某一時刻的波形圖,此時質(zhì)點Q的速度方向沿TOC\o"1-5"\h\z(1)波傳播方向是;(2)若P點開始振動時,N點已振動了0.02s,則該波的頻率為Hz,波速是cm/s.如圖所示是一列簡諧波在t=0時的波形和已傳播的距離,波沿x軸正向傳播,已知從t=0至t=1.1s內(nèi),質(zhì)點P三次出現(xiàn)在波峰位置,且在t=1.1s時P點剛好處在波峰位置,則P點的振動周期是s;經(jīng)過s,另一質(zhì)點Q第一次到達(dá)波峰.
甲乙兩人分乘兩只小船在湖中釣魚,兩船相距24m,有一列水波從湖面上傳播開來,每只船每分鐘上下振動20次,當(dāng)甲船位于波峰時,乙船位于波谷,這時兩船間還有一個波峰,求水波的波長和波速.參考答案:1.AB2.BC3.AC4.AD5.D0.2;8;0.3Hz;2.40.5BDC向上;向下(1)左(2)37.5;3000.4;110.16m5.3m/s探究活動課題:自己設(shè)計一種方法,測量聲音在水或鋼鐵中的傳播速度.目的:加深理解波速在不同介質(zhì)中的傳播速度不同,鍛煉自己動手組織設(shè)計實驗的能力.形式:學(xué)生(2?6人)以小組形式共同參與.設(shè)計:尋找合適的水介質(zhì)或鋼鐵介質(zhì),自己設(shè)計出測量方法.看一看測量結(jié)果與理論結(jié)果有何不同.過程:具體測量方法和實驗步驟由學(xué)生依自己的實際情況設(shè)計確定.第四節(jié)波的反射和折射例1:某測量員是這樣利用回聲測距離的:他站在兩平行墻壁間某一位置鳴槍,經(jīng)過1.00s第一次聽到回聲,又經(jīng)過0.5s再次聽到回聲,已知聲速為340m/s,則兩墻壁間的距離為m.選題目的:掌握波的反射原理解析:測量員先后聽到兩次回聲分別是前(離他較近的墻)后兩墻對聲波的反射所造成的.設(shè)測量員離較近的前墻壁的距離為x,則他到后墻壁的距離為s-x.所以有2x=vt2(s-x)=vt=v(t+At)解得兩墻壁間的距離s=425m.例2:一聲波在空氣中的波長為25cm,傳播速度為340m/s,該聲波傳入另一介質(zhì)中時,波長為80cm,則它在這種介質(zhì)中的傳播速度是多少?f可得夕f可得夕=r解析:波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時周期(或頻率)保持不變,由v=X21所以聲波在這種介質(zhì)中的傳播速度v=1088m/s2例3:如圖所示一列機械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)發(fā)生的現(xiàn)象,已知波在介質(zhì)1中的波速為V],波在介質(zhì)2中的波速為v2,則v1:v2為多少?選題目的:理解波的折射規(guī)律.解析:因為i=60°,r=45°,由折射定律可知:vsini273vsinr2222例4:某列波以60。的入射角從甲介質(zhì)射到乙介質(zhì)的界面上同時產(chǎn)生反射和折射,若反射線與折射線成90。角,波在乙介質(zhì)中的波速為1.2X105km/s,求波在甲介質(zhì)中的速度是多少?選題目的:考查波的折射定律的應(yīng)用.解析:如圖所示如Z9=60。Zr=90。—60。=30。根據(jù)sinisinrvv乙根據(jù)sinisinrvv乙得v=阿v=sin60^x1.2X105km/s=2.08X105km/s甲sinr乙sin30。波在甲介質(zhì)中的速度為2.08X105km/s.例5:如圖(A)是在高速公路上用超聲波測速儀測量車速的示意圖,測速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號,根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差,測出被測物體的速度.圖(B)中p「p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號,n「n2分別是由汽車反射回來的信號.設(shè)測速儀勻速掃描,p]、p2之間的時間間隔At=1.0s,超聲波在空氣中的傳播的速度是v=340m/s,若汽車是勻速行駛的,則根據(jù)圖B可知,汽車在反射兩個信號之間的時間內(nèi)前進(jìn)的距離是m,汽車的速度是.m/s.:E:E二J2—L巴.旳角r?:-選題目的:考查波的反射在實際中的應(yīng)用.解析:由p「p2之間的時間間隔At=1.0s,可將圖(B)中的刻度看作是時間標(biāo)度,由圖可以確定所要求的時間,p1p1和n1之間的時間間隔12t1=At=0.4s.13由超聲波脈沖發(fā)射和接收的時間間隔,可知汽車距測速儀的距離汽車第一次反射脈沖信號時距測速儀的距離s=v汽車第一次反射脈沖信號時距測速儀的距離s=v4=68m12同理可知,p2和n2之間的時間間隔t2=0.3s,汽車第二次反射脈沖信號時距測速儀的距離薩已=51m汽車在兩次反射脈沖信號之間的時間內(nèi)前進(jìn)的距離為s=s1-s2=17m汽車兩次反射脈沖信號的時間間隔為t=At+身?=0.95s22汽車的速度V=s=17.9m/s.t答案:汽車在反射兩個信號之間的時間內(nèi)前進(jìn)的距離為s=s1-s2=17m;汽車的速度為17.9m/s.練習(xí)題一.選擇題下列說法正確的是()聲波的反射遵守與光波反射類似的反射定律B?聲波發(fā)生折射時,頻率?波長?波速均要改變聲波是縱波—個劇院滿座時交響樂混響時間比空座時長聲音從聲源發(fā)生,在空氣中傳播,以下說法正確的是()聲波的波速不斷減小聲波的頻率不斷減小聲波的振幅不斷減小聲波的波長不斷減小聲音從空氣進(jìn)入水中的時候,關(guān)于聲波物理量的變化,正確的是()波速減小B.頻率減小波長增大D.周期增大對于波長為100m的聲波,下列哪些說法是錯的()在同一介質(zhì)中,比波長為20m的聲波傳播快在空氣中頻率比在水中大C?聲波能發(fā)生折射,但折射后頻率改變聲波能發(fā)生反射,但反射后波速改變下列哪些現(xiàn)象不屬于反射現(xiàn)象()回聲夏日雷聲轟鳴不絕水波繞過水中蘆葦稈傳播在空房中講話感到聲音更響水波從深水區(qū)進(jìn)入淺水區(qū)傳播方向發(fā)生改變參考答案:1.AC2.C3.C4.ABCD5.CE二.填空題某人發(fā)現(xiàn)前方有一座山,他從拍手到聽到由山坡反射回來的回聲,歷時1s,如果當(dāng)時空氣中的聲速為340m/s,則比人距大山的距離約為m.2.一列波從A介質(zhì)射入B介質(zhì),如果入射角大于折射角,則這列波在A介質(zhì)中的速度在B介質(zhì)中的速度.3.某聲波在甲.乙兩種介質(zhì)中傳播時,波長之比為1:2,則在兩種介質(zhì)中頻率之比為,傳播速TOC\o"1-5"\h\z度之比為.一列波從水到空氣中,波長增大為丫2倍,若入射角為30。,則折射角為.在海平面上有兩個等高的山頭A和B,在A山頂點發(fā)出一聲巨響,經(jīng)過Is后,在B山頂?shù)谝淮温牭巾懧?,又?jīng)Is,在B山頂?shù)诙温牭巾懧?已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s,那么A.B距海平面的高度為m.參考答案:1.1702.大于3.1:1,1:24.45。5.300三.計算題在和實驗者相距715m處,有人用鐵錘敲擊鐵軌,實驗者用耳貼近鐵軌時聽到敲擊聲比他從空氣中聽到的敲擊聲早2s,空氣中的聲速為340m/s,試求聲音在鐵軌中傳播的速度?在兩個平行峭壁間大喊一聲,2s后聽到第一次加聲,再經(jīng)過1s聽到第二次回聲,試估算山谷的寬度?3?某列波在真空中傳播的速度為3X108m/s,頻率為7.5X1014Hz,當(dāng)這列波以45。入射角從真空中進(jìn)入介質(zhì)時,其折射角為30。,求此波在這種介質(zhì)中傳播的頻率,波長和波速?某一物體發(fā)出聲音在空氣中的波長為1m,波速不小于340m/s,在海水中的波長為4.5m,在海面上發(fā)出的聲音經(jīng)0.5s聽到回聲,則該海水深至少為多少?槍的射擊聲和子彈同時傳到680m高處,設(shè)槍豎直向上射擊,子彈的運動阻力不計,聲音在空氣中的速度取340m/s,g取10m/s2,求子彈的初速度v.0聲音在水、空氣、鋼鐵中傳播速度分別為1450m/s、340m/s、500m/s.從同一聲源發(fā)出的聲音在這三種媒質(zhì)中傳播,它們的頻率和波長大小關(guān)系如何?參考答案:1.694.6m/s2.850m3.7.5X1014Hz,2.83X10-7m,2.12X108m/s4.372.55.350m/sf=f=f;入<X<X氣水鐵氣水鐵周末練習(xí)下列說法正確的是()聲波的反射遵守與光波反射類似的反射定律B?聲波發(fā)生折射時,頻率?波長?波速均要改變聲波是縱波—個劇院滿座時交響樂混響時間比空座時長在海平面上有兩個等高的山頭A和B,在A山頂點發(fā)出一聲巨響,經(jīng)過1s后,在B山頂?shù)谝淮温牭巾懧?,又?jīng)1s,在B山頂?shù)诙温牭巾懧?已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s,那么A、B距海平面的高度為m.某一物體發(fā)出聲音在空氣中的波長為1m,波速不小于340m/s,在海水中的波長為4.5m,在海面上發(fā)出的聲音經(jīng)0.5s聽到回聲,則該海水深至少為多少?槍的射擊聲和子彈同時傳到680m高處,設(shè)槍豎直向上射擊,子彈的運動阻力不計,聲音在空氣中的速度取340m/s,g取10m/s2,求子彈的初速度v.0參考答案:1.AC2.3003.372.54.350m/s周末練習(xí)1.對于波長為100m的聲波,下列哪些說法是錯的()在同一介質(zhì)中,比波長為20m的聲波傳播快在空氣中頻率比在水中大C?聲波能發(fā)生折射,但折射后頻率改變D.聲波能發(fā)生反射,但反射后波速改變2.下列哪些現(xiàn)象不屬于反射現(xiàn)象()回聲夏日雷聲轟鳴不絕水波繞過水中蘆葦稈傳播在空房中講話感到聲音更響水波從深水區(qū)進(jìn)入淺水區(qū)傳播方向發(fā)生改變在一條河流上架著一座鐵橋,一人用錘子敲擊一下鐵橋的一端發(fā)出聲音,經(jīng)過空氣和鐵橋分別傳到橋的另一端時相隔2s,求鐵橋長.(已知聲音在空氣中速度為340m/s?在鐵軌中速度為500m/s).聲音在水、空氣、鋼鐵中傳播速度分別為1450m/s、340m/s、500m/s.從同一聲源發(fā)出的聲音在這三種媒質(zhì)中傳播,它們的頻率和波長大小關(guān)系如何?參考答案:1.ABCD2.CE3.730mf=f=f;入<X<X氣水鐵氣水鐵探究活動課題:觀察生活中波發(fā)生反射或折射的情況.目的:觀察波的反射折射在實際生活中存在情況,加深對波發(fā)生反射或折射的理解.形式:學(xué)生小組(2?3人)活動.設(shè)計:2?5人一組,了解生活中的波發(fā)生反射或折射的存在情況,然后進(jìn)行小組討論,看看能否分出哪些是反射,哪些是折射?然后再和其他小組交流,看一看有沒有不同的看法,也可向老師或自查資料尋求正確結(jié)果.過程:具體活動時間和過程可由學(xué)生依據(jù)自己的實際情況確定.第五節(jié)波的衍射例1:下列說法正確的是()衍射是一切波特有的現(xiàn)象對同一列波,障礙物或孔越小衍射越明顯聽到回聲是聲波的衍射現(xiàn)象聽到回聲是共鳴現(xiàn)象選題目的:正確理解波的衍射和反射的含義解析:衍射是波特有的現(xiàn)象.是波區(qū)別于其他東西的特征.障礙物或孔的尺寸越小,越能滿足發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件.回聲是聲波的反射現(xiàn)象.如果回聲到達(dá)人耳比原聲滯后0.1s以上,就能區(qū)分回聲和原聲.所以正確答案為A、B.例2:將一只小瓶立于水波槽中,在槽中激發(fā)水波,若想在瓶子后面看到水波繞進(jìn)的現(xiàn)象,激發(fā)水
波的振子振動頻率大些好還是小些好?為什么?選題目的:靈活掌握波的衍射條件.解析:當(dāng)障礙物或孔的尺寸比波長小或相差不多時,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象;由于瓶子的直徑已確定,故水波的波長越長越好,所以,激發(fā)水波的振子振動頻率越小越好,f越小,水波的九越大,九就更接近瓶子的直徑.例3:如圖是觀察水面?zhèn)€孔,O為波源,圖中(圖中曲線)之間距離述正確的是()此時能明顯觀波衍射的實驗裝置,AC和例3:如圖是觀察水面?zhèn)€孔,O為波源,圖中(圖中曲線)之間距離述正確的是()此時能明顯觀察到波的衍射現(xiàn)象擋板前波紋間距離相等如果將孔AB擴大,有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象如果孔的大小不變,使波源頻率增大,能更明顯地觀察衍射現(xiàn)象選題目的:理解波發(fā)生衍射現(xiàn)象的條件.解析:由圖可看出孔AB與波長相比小于一個波長,則A對.v=Xf,介質(zhì)及波源不變則九不變,B對.將孔變大,若孔的大小比較大則不能看到明顯衍射現(xiàn)象,C對.增大頻率,更不容易看到衍射現(xiàn)象,D錯,正確選項為A、B、C.例4:在水波槽的衍射實驗中,若打擊水面的振子振動頻率是5Hz,水波在水槽中的傳播速度為0.05m/s,為觀察到顯著的衍射現(xiàn)象,小孔直徑d應(yīng)為().A.A.10cmB.5cmC.d>1cmD.dVlcm選題目的:掌握波發(fā)生衍射的必要條件解析:在水槽中激發(fā)的水波波長為:九=—=m=0.01m=lcmf5要求在小孔后產(chǎn)生顯著的衍射現(xiàn)象,應(yīng)取小孔的尺寸小于波長.所以答案D正確.討論:波傳到小孔時,小孔仿佛一個新的波源,由它發(fā)出與原來同頻率的波(稱為子波)在孔后傳播,于是就出現(xiàn)了偏離直線傳播方向的衍射現(xiàn)象.例5:一列波在傳播的過程中通過一個障礙物,觀察到了一定程度的衍射現(xiàn)象,以下哪種情況能使衍射現(xiàn)象更加明顯()增大障礙物尺寸,同時增大波的頻率增大障礙物尺寸,同時減小波的頻率縮小障礙物尺寸,同時增大波的頻率縮小障礙物尺寸,同時減小波的頻率選題目的:考查對波發(fā)生明顯衍射條件的理解.解析:波在同種介質(zhì)中傳播速度相同,根據(jù)v=Xf,f減小,九增大,而發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是障礙物或孔的尺寸跟波長相差不多,或者比波長小,所以縮小障礙物尺寸,減小波的頻率,能使障礙物的尺寸比波長小,衍射現(xiàn)象明顯.故D正確.例6:在做水波通過小孔衍射的演示實驗時,激發(fā)水波的振子振動頻率為5Hz,水波的水槽中傳播速度為0.05m/s,為使實驗效果明顯,使用小孔直徑d應(yīng)為多少?選題目的:考查發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件.解析:根據(jù)v=Xf得X=—=0.05m=0.01mf5由發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件知,小孔直徑d應(yīng)跟波長0.01m相差不多,或者比波長0.01m小.練習(xí)題一.選擇題1.下列哪些現(xiàn)象屬于顯著的衍射現(xiàn)象()水波前進(jìn)方向上遇到突出水面上的小草,小草對波的傳播沒有影響水波前進(jìn)方向上遇到一個障礙物,障礙物后面的水并沒有發(fā)生振動水波前進(jìn)方向上有一個帶孔的屏,孔后的區(qū)域傳播著圓形的波浪水波前進(jìn)方向有一個帶缺口的屏,水波經(jīng)過缺口后沿直線傳播,屏后“陰影區(qū)”的水面沒有振動2.以下關(guān)于波的衍射的說法,正確的是()波通到障礙物時,一定會觀察到衍射現(xiàn)象當(dāng)孔的尺寸比波長小時,衍射現(xiàn)象明顯當(dāng)障礙物的尺寸比波長大得多時,衍射現(xiàn)象很明顯只有當(dāng)障礙物的尺寸與波長相差不多時,才會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象3.波長為60m和17m的兩列聲波在空氣中傳播時,下列敘述中正確的是()波長60m的聲波比聲波17m的聲波傳播速度慢波長60m的聲波比聲波17m的聲波頻率小波長60ml的聲波比17m的聲波易發(fā)生衍射波長60m的聲波不能被反射4.關(guān)于波的衍射,下列說法中錯誤的是()衍射是一切波的特性波長與孔的寬度差不多時,能發(fā)生明顯衍射波長比孔寬度小得越多,衍射現(xiàn)象越不明顯波長比孔寬度大得越多,衍射現(xiàn)象越不明顯5.下列現(xiàn)象或事實屬于衍射現(xiàn)象的是()風(fēng)從窗戶吹送來雪堆積在背風(fēng)的屋后水波前進(jìn)方向上遇到凸出在水面上的小石,小石對波的傳播沒有影響晚上看到水中月亮的倒影6.關(guān)于波的衍射現(xiàn)象,下列說法正確的是()某些波在一定條件下才有衍射現(xiàn)象某些波在任何情況下都有衍射現(xiàn)象一切波在一定條件下才有衍射現(xiàn)象—切波在任何情況下都有衍射現(xiàn)象7.當(dāng)波出現(xiàn)明顯的衍射現(xiàn)象時,可能是()波長比障礙物尺寸小得多波長比障礙物尺寸大得多波長與障礙物尺寸相差不多波長與障礙物尺寸相差較多8.原來小孔寬與水波長相差不多,當(dāng)孔逐漸變到很寬的過程中,其衍射現(xiàn)象()—直很明顯—直不明顯由很明顯變得不明顯由不明顯變得很明顯9.水波通過小孔,發(fā)生一定程度的衍射,為使衍射現(xiàn)象更不明顯,可以()增大小孔尺寸,同時增大水波的頻率增大小孔尺寸,同時減小水波的頻率縮小小孔尺寸,同時增大水波的頻率縮小小孔尺寸,同時減小水波的頻率10.波長為0.01m的超聲波,經(jīng)過某一小孔時,發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象,則小孔的直徑是下列給出的數(shù)據(jù)中的哪個()A.0.05mm左右B.0.01cm左右C.0.01m左右D.0.01km左右參考答案:1.AC2.B3.BC4.D5.C6.D7.BC8.C9.A10.ABC二.填空題在水波實驗中,可以看到,在窄縫寬度跟波長相差不多的情況下,發(fā)生明顯的,窄縫寬度跟波長相比非常大時,水波將傳播.“聞其聲而不見其人”是由于波的造成的,聲波跟其它很多波相比較,更容易觀察到這現(xiàn)象,是由于.波的衍射現(xiàn)象是指波的現(xiàn)象.波繞過障礙物的現(xiàn)象,叫做,能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是.頻率相同的聲波,在空氣中和水中相比較,在容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,這是因為的緣故.“末睹其人先聞其聲”是聲波的現(xiàn)象,“春雷滾滾”“炮聲隆隆”是聲波的現(xiàn)象.參考答案:1.衍射現(xiàn)象,沿直線2.衍射,聲波的波長較長,可跟一般障礙物的尺寸相比3.波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象4.波的衍射;障礙物或小孔的尺寸比波長小,或者跟波長相差不多.水該聲波在水中的波長比在空氣中的長.衍射;反射周末練習(xí)波長為0.01m的超聲波,在經(jīng)過某一小孔時發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象,則這個小孔的可能直徑()大約為1m左右大約為0.01mm左右大約為0.1cm左右大約為0.1cm左右波長為60m和17m的兩列聲波在空氣中傳播時,下列敘述中正確的是()波長60m的聲波比聲波17m的聲波傳播速度慢波長60m的聲波比聲波17m的聲波頻率小波長60ml的聲波比17m的聲波易發(fā)生衍射波長60m的聲波不能被反射關(guān)于波的衍射,下列說法中錯誤的是()衍射是一切波的特性波長與孔的寬度差不多時,能發(fā)生明顯衍射波長比孔寬度小得越多,衍射現(xiàn)象越不明顯波長比孔寬度大得越多,衍射現(xiàn)象越不明顯頻率相同的聲波,在空氣中和水中相比較,在容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,這是因為的緣故.參考答案:1.D2.BC3.D4.水該聲波在水中的波長比在空氣中的長.周末練習(xí)1.波繞過障礙物的現(xiàn)象,叫做,能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是.2.下列現(xiàn)象或事實屬于衍射現(xiàn)象的是()風(fēng)從窗戶吹送來雪堆積在背風(fēng)的屋后水波前進(jìn)方向上遇到凸出在水面上的小石,小石對波的傳播沒有影響晚上看到水中月亮的倒影3.關(guān)于波的衍射現(xiàn)象,下列說法正確的是()某些波在一定條件下才有衍射現(xiàn)象某些波在任何情況下都有衍射現(xiàn)象一切波在一定條件下才有衍射現(xiàn)象—切波在任何情況下都有衍射現(xiàn)象4.當(dāng)波出現(xiàn)明顯的衍射現(xiàn)象時,可能是()波長比障礙物尺寸小得多波長比障礙物尺寸大得多波長與障礙物尺寸相差不多波長與障礙物尺寸相差較多5.原來小孔寬與水波長相差不多,當(dāng)孔逐漸變到很寬的過程中,其衍射現(xiàn)象()—直很明顯—直不明顯由很明顯變得不明顯由不明顯變得很明顯6.水波通過小孔,發(fā)生一定程度的衍射,為使衍射現(xiàn)象更不明顯,可以()增大小孔尺寸,同時增大水波的頻率增大小孔尺寸,同時減小水波的頻率縮小小孔尺寸,同時增大水波的頻率縮小小孔尺寸,同時減小水波的頻率“末睹其人先聞其聲”是聲波的現(xiàn)象,“春雷滾滾”“炮聲隆隆”是聲波的現(xiàn)象.波長為0.01m的超聲波,經(jīng)過某一小孔時,發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象,則小孔的直徑是下列給出的數(shù)據(jù)中的哪個()A.0.01mm左右B.0.01cm左右C.0.01m左右D.0.01km左右參考答案:波的衍射;障礙物或小孔的尺寸比波長小,或者跟波長相差不多.2.C3.D4.BC5.C6.A7.衍射;反射8.ABC探究活動課題:自己動手做水波的衍射現(xiàn)象.目的:通過實驗鍛煉親自動手能力,加深對波的衍射條件的理解.形式:學(xué)生小組(2?4人)活動.
設(shè)計:2?4人一組,選擇合適水面最水波衍射實驗,研究水波發(fā)生明顯衍射的條件.學(xué)生自己設(shè)計實驗過程,所需器材.注意水波生成過程的把握.過程:具體活動時間和過程可由學(xué)生依據(jù)自己的實際情況確定.第六節(jié)波的干涉例1:如圖所示,在x軸上A、B為振動情況相同的波源,同時向同一方向振動,相距3m,振幅為0.05m,兩列波波長都為2m,ACDEFBo~iToro3?o問:(1)x軸上坐標(biāo)為1.0m、1.5m、2.0m、2.5m處質(zhì)點的振幅各是多大?(2)若波速為5m/s,則2.5m處的質(zhì)點F在0.8s內(nèi)通過的路程為多大?選題目的:理解波的干涉特點解析:兩個波源頻率相同,振動情況也完全相同(指振動步調(diào)相同)在傳播過程中,出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉圖樣,某些區(qū)域內(nèi)質(zhì)點振動總是加強或總是減弱.介質(zhì)中質(zhì)點振動是加強還是減弱取決于該點到兩波源的路程差A(yù)s,如果路程差為波長九的整數(shù)倍時,該點的振動是加強的;如果路程差是半波長的奇數(shù)倍時,該點的振動是減弱的,如兩波源的振幅相等,則這些質(zhì)點的振幅為零.(1)C和E點到A.B的路程差為:As=CB-CA=2.0-1.0=1.0(m)=-c2As=EA—EB=2.0—1.0=1.0(m)=E2即C、E兩點的振動是減弱的,兩列波在這兩點引起的振動總是方向相反,所以C、E兩質(zhì)點的報幅為零.D點和F點到A.B的路程差分別為:As=DA—DB=1.5—1.5=0DAs=FA—FB=2.5—0.5=2(m)=—F即D、F點的振動是加強的,兩列波在這兩處所引起的振動總是方向相同,所以D、F兩質(zhì)點的振幅為A=2X0.05=0.1m.(2)周期T=-=0.4(s),經(jīng)At=0.8s=2T,由于F點的振動總是加強的.振幅A=0.1m,所vy軸上的Q、P兩點位置上有兩個頻率相同,振動方向起的機械波的波長為2m,Q、P兩點的縱坐標(biāo)分別為y(m)<?y=6m,y軸上的Q、P兩點位置上有兩個頻率相同,振動方向起的機械波的波長為2m,Q、P兩點的縱坐標(biāo)分別為y(m)<?y=6m,y=1m,那QP有幾個?選題目的:解析:P、么在x軸上從+8到—g的位置上,會出現(xiàn)振動減弱區(qū)的干涉振動減弱區(qū)域的理解波的干涉振動減弱區(qū)域的理解Q兩波源具有相同頻率,P、Q是相干波源,在空間P、Q波能產(chǎn)生干涉.P、Q到x軸上任一點M的距離之差A(yù)r滿足三角形兩邊之差小于(等于)第三邊的關(guān)系,即Ar<5m.由相干條件中減弱區(qū)的條件得Ar=(2k+1)|<5
將X=2m代入???(2k+1)<5,貝yk<2???k取值為0.1.2。當(dāng)k=2即為O點,由x軸正、負(fù)方向?qū)ΨQ,故x軸減弱區(qū)域共5個.例3:兩列簡諧橫波均沿x軸傳播,傳播速度大小相等,其中一列沿x正方向傳播,如圖中實線所示;一列沿x負(fù)方向傳播,如圖中虛線所示.這兩列波的頻率相等,振動方向均沿y軸,則圖中x=1、2、3、4、5、6、7、8各點中振幅最大的是x=的點,振幅最小的是x=—的點.選題目的:理解波的干涉加強點和減弱點的確定.解析:在圖示時刻,兩列波引起介質(zhì)中各質(zhì)點振動的位移矢量和部為零,但其中的一些點是振動過程中恰好經(jīng)過平衡位置,而另外一些點是振動減弱確實不振動的結(jié)果.x=2與x=6處恰是波峰與波谷相遇處,質(zhì)點為反相疊加,因此振幅最小.x=4處的質(zhì)點,兩列波都使該質(zhì)點向上振動,因此該質(zhì)點的振動實際上是同相疊加的,振幅可以達(dá)兩列波的振幅之和;同理對x=8處的質(zhì)點,兩列波都使該質(zhì)點向下振動,也是同相疊加的,所以x=4和x=8處的質(zhì)點振幅最大.x=1、3、5、7處的質(zhì)點,兩列波使它們的振動方向雖是相同的,但由于兩列波引起的位移方向不同,并且兩波的頻率相同,因此質(zhì)點的振動既不會是同相疊加,也不會是反相疊加,故振幅不是最大也不是最小.提示:我們在理解波的疊加原理時,要注意,各質(zhì)點振動的疊加,不僅包括位移疊加,還包括振動速度和加速度的疊加.因此判斷波的疊加區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點的合振動情況時,要綜合位移,速度.加速度的情況,才能準(zhǔn)確判定.例4:兩列頻率?起振方向均相同的波S和S,在同一介質(zhì)中傳播時,某時刻t形成如圖所示的干2涉圖樣,圖樣中兩波源S、S同時為波谷,(實線表示波峰,虛線表示波谷),在圖中標(biāo)有A、B、C12三個位置點,則振動加強的點是,振動減弱的點是.選題目的:理解干涉區(qū)域的加強點和減弱點解析:從圖中可以知道,A點距波源S.S的距離均為1.5X,即x=1.5X,x=1.5X,故A到S、12121S的距離差A(yù)x=x-x=0,是兩個波峰相遇,所以A為振動加強點,B點距S距離x=X,距S距離12112x=2X,故B到S、S的距離差A(yù)x=X,是波谷與波谷相遇,所以B為振動加強點.通過分析我212們可得知,振動加強點離兩波源的距離差滿足:Ax=nX(其中n=0,1,2,3).C點距S距離1x=2X,距離x=1.5X,故C到兩波源S、S的距離差為Ax=x-x=0.5X,是波峰與波谷相遇,121212所以C點是振動減弱點,同樣可看出,振動減弱點離波源的距離滿足:Ax=(2n+1)X/2(其中n=0,1,2,3……).例5:兩列波長相同的水波發(fā)生干涉現(xiàn)象,若在某時刻P點處恰好是兩列波的波峰相遇,Q點處恰好是兩列波的波谷相遇,則()P點振動加強,Q點振動減弱P、Q兩點振動周期相同P、Q兩點振動都加強P、Q兩點始終處于最大或最小位移處選題目的:考查對干涉圖樣振動加強區(qū)和減弱區(qū)的理解解析:在波的干涉中,兩列波的波峰相遇處及兩列波的波谷相遇處的質(zhì)點的振動都是加強的,而且這些質(zhì)點的振動始終加強,但始終加強并不是說這些質(zhì)點始終處于最大或最小位移處,這些質(zhì)點都作簡諧振動,振動的頻率等于相干波的頻率.所以正確選項為(B)、(C).
例6:如圖中,在同一率?振動方向均相同,B點為S、S例6:如圖中,在同一率?振動方向均相同,B點為S、S連線的中12該圓周上(S、S兩波12選題目的:考查對12且振動的步調(diào)完全一致,S、S之間相距兩個波長,12點,今以B為圓心,以R=BS1為半徑畫圓,則在源除外)共有幾個振動加強點.解析:如圖,在上半圓上任取一點P,那么P至兩波源的路程差解析:如圖,在上半圓上任取一點P,那么P至兩波源的路程差PS—PS12<SS,即12PS—PS12PS—PS=0,2122PS—PS12PS—PS=0,21221112PS—PS=X,這些點到兩波源的路程差恰好為波長的整數(shù)倍,振動是加強的;同理下半圓上也有231三個加強的點,所以整個圓周上有六個加強點.練習(xí)題一.選擇題關(guān)于波的干涉,下列說法正確的是()—列波影響了另一列波,這就叫做干涉B?兩列波相互疊加時,必定產(chǎn)生干涉C?兩列波相互干涉是波疊加的結(jié)果D.頻率不同的兩列波不可能相互干涉兩列水波發(fā)生了干涉現(xiàn)象,得到了干涉圖樣,以下說法正確的是()兩列波的頻率一定相等振動加強區(qū)與減弱區(qū)總是互相間隔的振動加強區(qū)始終加強,振動減弱區(qū)始始終減弱振動加強區(qū)與減弱區(qū)交替變化只有c點a點和b點S「S2是兩個相同波源,這兩個波源發(fā)生干涉時,在干涉區(qū)域內(nèi)有a、b、c三點,某時刻只有c點a點和b點只有a點B.b點和c點D.生干涉的部分區(qū)域,實線表示波峰,虛線表示波谷,5cm生干涉的部分區(qū)域,實線表示波峰,虛線表示波谷,5cm,且圖示范圍內(nèi)振幅不變,波速為lm/s,波長為的中點,下列說法正確的是()不動B兩質(zhì)點的豎直高度差為20cm點正處在平衡位置且向水面上運動到0.25s,B質(zhì)點通過的路程為20cm0.5cm,C點是BE連線C、E兩點靜止圖示時刻,A、C.圖示時刻,CD.從圖示時刻起兩列波長相同的水波發(fā)生干涉現(xiàn)象,若在某時刻P點處恰好是兩列波的波峰相遇,Q點處恰好是兩列波的波谷相遇,則()P點振動加強,Q點振動減弱;P、Q兩點振動周期相等;P、Q兩點振動都加強;P、Q兩點始終處于最大或最小位移處.兩固定相同聲源發(fā)出的波長相等的聲波疊加,如果某時刻疊加區(qū)域里P點是兩列波的波谷相遇,那么在以后的時間里,P點的振動()有時加強,有時減弱經(jīng)1周期時間的奇數(shù)倍時加強2始終加強始終減弱兩個頻率相同的波源,在振動過程中它們的運動方向始終相反,由這兩個波源激起的兩列波傳到某一固定點P時,在P點出現(xiàn)永遠(yuǎn)抵消的現(xiàn)象,P點到兩波源的距離之差()可能等于一個波長可能等于半個波長可能等于零等于半波長的偶數(shù)倍如圖所示兩個頻率與相位?振幅均相同的波的干涉圖樣中,實線表示波峰,虛線表示波谷,對疊加的結(jié)果正確的描述是()在A點出現(xiàn)波峰后,經(jīng)過半個周期該點還是波峰B點在干涉過;:程中振幅始終為零兩波在B點路程差是波長的整數(shù)倍當(dāng)C點為波谷時,經(jīng)過一個周期此點出現(xiàn)波峰參考答案:1.CD2.AB3.C4.BCD5.BC.6.C7.ACD8.B二.填空題兩列波在介質(zhì)中傳播,相遇時發(fā)生波的,在相遇區(qū)域內(nèi),任何一個質(zhì)點的點總位移都等于兩列波分別引起的,相遇以后,保持繼續(xù)向前傳播.2.兩個相干波源發(fā)出的兩列波某時刻的波峰和波谷在圖中分別用不同的同心圓表示,其中波峰用實線表示,虛線表示波谷,在兩列波相遇的/1空間有A-B.CD四點,則振動加強的點振動減弱的點M朋是.能產(chǎn)生干涉的兩列波的波源,其和,相同.“隔墻有耳”,“聞其聲而不見其人”是聲音的現(xiàn)象;天空有時雷聲不絕,這是聲音的現(xiàn)象;體檢時,醫(yī)生在移動振動的音叉位置時,有時突然聽不到聲音,這是聲音白現(xiàn)象?波的和現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象.參考答案:疊加,位移的矢量和,各自的運動狀態(tài)BD,AC3.頻率,振動情況4.衍射反射干涉5.衍射干涉周末練習(xí)兩列波長相同的水波發(fā)生干涉現(xiàn)象,若在某時刻P點處恰好是兩列波的波峰相遇,Q點處恰好是兩列波的波谷相遇,則()P點振動加強,Q點振動減弱P、Q兩點振動周期相同P、Q兩點振動都加強P、Q兩點始終處于最大或最小位移處關(guān)于波的干涉,下列說法正確的是()—列波影響了另一列波,這就叫做干涉B?兩列波相互疊加時,必定產(chǎn)生干涉C?兩列波相互干涉是波疊加的結(jié)果頻率不同的兩列波不可能相互干涉S、S是兩個相同波源,這兩個波源發(fā)生干涉時,在干涉區(qū)域內(nèi)有a、b、c.三點,某時刻a點12有波峰和波谷相遇,b點有兩列波的波谷相遇,c點兩列波的波峰相遇,問再經(jīng)過T/2時間,振動加強的是()只有a點B.只有c點b點和c點D.b點和a點波的和現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象.兩列波在介質(zhì)中傳播,相遇時發(fā)生波的,在相遇區(qū)域內(nèi),任何一個質(zhì)點的總位移都等于兩列波分別引起的,相遇以后,各自保持繼續(xù)向前傳播.參考答案:1.BC2.CD3.C4.衍射干涉疊加位移矢量和原有波形周末練習(xí)下列說法正確的是()—切種類的波都可能產(chǎn)生衍射和干涉現(xiàn)象波遇到障礙物時將發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象兩列頻率相同的波相遇時一定能發(fā)生干涉現(xiàn)象發(fā)生干涉的兩列波頻率必然相同一個質(zhì)點同時受到兩列波的影響,若這兩列波波源振動情況完全相同,要使該質(zhì)點不振動,則必須具備的條件是()質(zhì)點到兩列波的波源的距離相等質(zhì)點應(yīng)在兩波源的連線上質(zhì)點到兩波源距離之差等于半波長的奇數(shù)倍質(zhì)點到兩波源距離之差等于半波長的偶數(shù)倍兩固定相同聲源發(fā)出的波長相等的聲波疊加,如果某時刻疊加區(qū)域里P點是兩列波的波谷相遇,那么在以后的時間里,P點的振動()有時加強,有時減弱經(jīng)1周期時間的奇數(shù)倍時加強2始終加強始終減弱兩個頻率相同的波源,在振動過程中它們的運動方向始終相反,由這兩個波源激起的兩列波傳到某一固定點P時,在P點出現(xiàn)永遠(yuǎn)抵消的現(xiàn)象,P點到兩波源的距離之差()可能等于一個波長可能等于半個波長可能等于零等于半波長的偶數(shù)倍下述四個實驗中,可觀察到聲波的干涉現(xiàn)象的是()敲響的音叉,旋轉(zhuǎn)聽聲敲響一直叉,將它靠近另一音叉,聽另一音叉的聲音一人在障礙物一側(cè)敲響音叉,另一人在障礙物另一側(cè)聽音叉的聲音
敲響音叉后,把它放在真空罩中聽聲音6?如圖所示兩個頻率與相位.振幅均相同的波的干涉圖樣中,實線表示波峰,虛線表示波谷,對疊加的結(jié)果正確的描述是()在A點出現(xiàn)波峰后,經(jīng)過半個周期該點還是波峰B點在干涉'過程中振幅始終為零兩波在B點路程差是波長的整數(shù)倍當(dāng)C點為波谷時,經(jīng)過一個周期此點出現(xiàn)波峰7.如圖所示,沿一條直線7.如圖所示,沿一條直線8.“隔墻有耳”,“聞其聲而不見其人”是聲音的現(xiàn)象;天空有時雷聲不絕,這是聲音的現(xiàn)象;體檢時,醫(yī)生在移動振動的音叉位置時,有時突然聽不到聲音,這是聲音白現(xiàn)象.如圖中,A、B為同一介質(zhì)〒’均為f=100Hz,波速巧“涉結(jié)果.1L如圖所示,兩個相干聲波,Tx軸上,一人沿如圖中,A、B為同一介質(zhì)〒’均為f=100Hz,波速巧“涉結(jié)果.1L如圖所示,兩個相干聲波,Tx軸上,一人沿y軸正向行駛,「參考答案::「“1.AD2.C3.C4.ACDr8.衍射反射干涉9.P10.2次波源S、S同相,波長均為2m,S在原點,又在121問此人能聽到幾次強音.5.A6.B7.BC點的振動加強,振幅為10cm振動頻率為100Hz第七節(jié)駐波例1下列說法中正確的是()弦線上的駐波其總長為半個波長的自然數(shù)倍用駐波的規(guī)律可測波形的波長駐波上處于波節(jié)的點位移始終為零,處于波腹的點位移始終處于最大弦樂器的發(fā)聲是弦上形成駐波選題目的:駐波原理的理解解析:駐波上波腹上
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