第三章機(jī)械波講和練（原卷版）

第三章機(jī)械波一、波的形成和傳播1.波：的傳播稱為波動(dòng)，簡稱波。2.波的形成和傳播（以繩波為例）（1）一條繩子可以分成一個(gè)個(gè)小段，一個(gè)個(gè)小段可以看做一個(gè)個(gè)質(zhì)點(diǎn)，這些質(zhì)點(diǎn)之間存在著。（2）當(dāng)手握繩端上下振動(dòng)時(shí)，繩端相鄰質(zhì)點(diǎn)，使它也上下振動(dòng)。這個(gè)質(zhì)點(diǎn)又更遠(yuǎn)一些的質(zhì)點(diǎn)……繩上的質(zhì)點(diǎn)都起來，只是后面的質(zhì)點(diǎn)總比前面的質(zhì)點(diǎn)遲一些開始振動(dòng)。二、橫波和縱波定義標(biāo)志性物理量實(shí)物波形橫波質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相互垂直的波（1）波峰：凸起的最高處（2）波谷：凹下的最低處縱波質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上的波（1）密部：質(zhì)點(diǎn)分布最密的位置（2）疏部：質(zhì)點(diǎn)分布最疏的位置三、機(jī)械波1.介質(zhì)（1）定義：波借以的物質(zhì)。（2）特點(diǎn)：組成介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)之間有，一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)會(huì)引起質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)。2.機(jī)械波機(jī)械振動(dòng)在中傳播，形成了機(jī)械波。3.機(jī)械波的特點(diǎn)（1）介質(zhì)中有機(jī)械波傳播時(shí)，介質(zhì)本身并不隨波一起傳播，它傳播的只是這種運(yùn)動(dòng)形式。（2）波是傳遞的一種方式。（3）波可以傳遞。四、波的圖像的畫法1.建立坐標(biāo)系用橫坐標(biāo)x表示在波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的，縱坐標(biāo)y表示某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)2.描點(diǎn)把平衡位置位于x1，x2，x3，…的質(zhì)點(diǎn)的位移y1，y2，y3，…畫在xOy坐標(biāo)平面內(nèi)，得到一系列坐標(biāo)為，…的點(diǎn)。3.連線用一條的線把各點(diǎn)連接起來就是這時(shí)，有時(shí)也稱，簡稱五、正弦波如果波形是正弦曲線，這樣的波叫做，也叫。六、波形圖與振動(dòng)圖像1.波形圖表示介質(zhì)中的“各個(gè)質(zhì)點(diǎn)”在的位移。2.振動(dòng)圖像表示介質(zhì)中“某一質(zhì)點(diǎn)”在的位移。七、波長、周期和頻率1.波長λ（1）定義：在波動(dòng)中，振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離。（2）特征①在橫波中，兩個(gè)相鄰或兩個(gè)相鄰之間的距離等于波長。②在縱波中，兩個(gè)相鄰或兩個(gè)相鄰之間的距離等于波長。2.周期T、頻率f（1）周期（頻率）：在波動(dòng)中，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的叫波的周期（或頻率）。（2）周期T和頻率f的關(guān)系：互為，即。（3）波長與周期的關(guān)系：經(jīng)過，振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的距離等于一個(gè)波長。八、波速1.定義：機(jī)械波在的傳播速度。2.決定因素：由本身的性質(zhì)決定，在不同的介質(zhì)中，波速是（填“相同”或“不同”）的。3.波長、周期、頻率和波速的關(guān)系：v＝＝λf。九、波的反射和折射1.反射現(xiàn)象：波遇到介質(zhì)界面會(huì)原介質(zhì)繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。2.折射現(xiàn)象：波從一種介質(zhì)另一種介質(zhì)時(shí)，波的發(fā)生改變的現(xiàn)象。十、波的衍射1.定義：波可以繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。2.發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長，或者比波長時(shí)，才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象。3.波的衍射的普遍性：一切波都能發(fā)生，是波特有的現(xiàn)象。十一、波的疊加原理幾列波相遇時(shí)能夠保持各自的運(yùn)動(dòng)特征，繼續(xù)傳播，在它們重疊的區(qū)域里，介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)參與這幾列波引起的振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)的位移等于這幾列波單獨(dú)傳播時(shí)引起的位移的。十二、波的干涉1.定義的兩列波疊加時(shí)，某些區(qū)域的振幅加大、某些區(qū)域的振幅減小的現(xiàn)象。2.穩(wěn)定干涉條件（1）兩列波的頻率必須相同。（2）兩個(gè)波源的必須保持不變。3.干涉的普遍性一切波都能夠發(fā)生干涉，干涉是現(xiàn)象。十三、多普勒效應(yīng)1.多普勒效應(yīng)波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的波的都會(huì)發(fā)生變化的現(xiàn)象。2.多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因（1）當(dāng)波源與觀察者相對(duì)靜止時(shí)，1s內(nèi)通過觀察者的波峰（或密部）的數(shù)目是的，觀察到的頻率波源振動(dòng)的頻率。（2）當(dāng)波源與觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，1s內(nèi)通過觀察者的波峰（或密部）的數(shù)目（填“增加”或“減小”），觀察到的頻率（填“增加”或“減小”）；反之，當(dāng)波源與觀察者互相遠(yuǎn)離時(shí)，觀察到的頻率（填“增加”或“減小”）。3.應(yīng)用（1）測車輛速度。（2）測星球速度。（3）測血流速度。1.機(jī)械波的形成與傳播2.波的特點(diǎn)（1）振幅：像繩波這種一維（只在某個(gè)方向上傳播）機(jī)械波，若不計(jì)能量損失，各質(zhì)點(diǎn)的振幅相同。（2）周期（頻率）：各質(zhì)點(diǎn)都在做受迫振動(dòng)，所以各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期（頻率）均與波源的振動(dòng)周期（頻率）相同。（3）步調(diào)：離波源越遠(yuǎn)，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)越滯后。（4）運(yùn)動(dòng)：各質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移。各質(zhì)點(diǎn)的起振方向都與波源開始振動(dòng)的方向相同。（5）實(shí)質(zhì)：機(jī)械波向前傳播的是振動(dòng)這種運(yùn)動(dòng)形式，同時(shí)也可以傳遞能量和信息?！纠}】1.關(guān)于振動(dòng)和波，下列說法正確的是（）A.有機(jī)械波必有振動(dòng)B.縱波中，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直C.縱波中，波水平向右傳播，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)一定上下振動(dòng)D.波源停止振動(dòng)時(shí)，介質(zhì)中的波動(dòng)立即停止2.用手握住較長輕質(zhì)細(xì)繩的一端連續(xù)上下抖動(dòng)，形成一列簡諧橫波。某一時(shí)刻的波形圖如圖所示，繩上a、b兩質(zhì)點(diǎn)均處于波峰位置。下列說法正確的是（）A.a、b兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)情況完全相反B.a、b兩點(diǎn)之間的距離為半個(gè)波長C.a點(diǎn)完成全振動(dòng)的次數(shù)比b點(diǎn)少一次D.a、b兩點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)刻相差一個(gè)周期【練習(xí)題】3.聲波（）A.能在真空中傳播 B.在氣體中的傳播速度最大C.靠各質(zhì)點(diǎn)的遷移來傳遞能量 D.傳播過程中形成疏密相間的波4.在機(jī)械波形成的過程中，以下說法正確的是（??）A.媒質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)也沿波的方向傳播B.媒質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)并沒有傳播，只是在平衡位置附近往復(fù)運(yùn)動(dòng)C.機(jī)械波是傳播能量的一種方式D.機(jī)械波傳播的是機(jī)械振動(dòng)的形式5.關(guān)于橫波和縱波，下列說法不正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向垂直的波叫橫波B.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波C.橫波有波峰和波谷，縱波有密部和疏部D.地震波是橫波，聲波是縱波波長的三種確定方法1.根據(jù)定義確定：在波動(dòng)中，振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離等于一個(gè)波長。2.由波的圖像確定（1）在波的圖像上，振動(dòng)位移總是相同的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離為一個(gè)波長。（2）在波圖像上，無論從什么位置開始，一個(gè)完整的正（余）弦曲線對(duì)應(yīng)的水平距離為一個(gè)波長。3.根據(jù)公式λ＝vT來確定?！纠}】6.如圖所示，位于介質(zhì)I和Ⅱ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I、Ⅱ介質(zhì)中波的頻率及傳播速度分別為、和v1、v2，則（）A.=2 B.=2 C.v2=2v1 D.v1=2v27.在平面內(nèi)充滿了均勻介質(zhì)，時(shí)刻坐標(biāo)原點(diǎn)O處的質(zhì)點(diǎn)開始沿y軸做簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)頻率為。振動(dòng)形式在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，當(dāng)波傳到處時(shí)，波形圖如圖所示。下列說法正確的是（）A.原點(diǎn)O處質(zhì)點(diǎn)的振幅為B.機(jī)械波的波長為C.機(jī)械波的傳播速度為D.原點(diǎn)O處的質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系為【練習(xí)題】8.一列簡譜橫波沿x軸正方向傳播，周期為T，t=0時(shí)的波形如圖所示，時(shí)（）A.質(zhì)點(diǎn)c的加速度最大 B.質(zhì)點(diǎn)d的位移為5cmC.質(zhì)點(diǎn)a速度方向沿y軸負(fù)方向 D.質(zhì)點(diǎn)b沿x軸正方向遷移了9.如圖，在xoy平面內(nèi)有一沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波已經(jīng)傳到Q點(diǎn)右側(cè)，波速為1m/s，振幅5cm，頻率為，在t=0時(shí)刻，P點(diǎn)位于其平衡位置下方最大位移處，則距P點(diǎn)為的Q點(diǎn)（）A.在時(shí)的速度最大B.在時(shí)的速度向上C.在時(shí)的位移是5cmD.在0到時(shí)間內(nèi)經(jīng)過的路程是10cm10.一列沿x軸傳播的簡諧橫波在時(shí)刻的波形圖如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P偏離平衡位置的位移為（A為振幅），且速度正在增大。若質(zhì)點(diǎn)P在時(shí)刻第一次到達(dá)平衡位置，則該波的傳播速度大小為（）A. B. C. D.“上下坡”法沿波的傳播方向，“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)“同側(cè)”法波形圖上某點(diǎn)表示傳播方向和振動(dòng)方向的箭頭在圖線同側(cè)“微平移”法將波形沿傳播方向進(jìn)行微小的平移，再由對(duì)應(yīng)同一x坐標(biāo)的兩波形曲線上的點(diǎn)來判斷質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向【例題】11.圖為一列簡諧橫波在時(shí)刻的波形圖，此時(shí)處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向上；再經(jīng)，質(zhì)點(diǎn)第1次回到平衡位置。下列說法正確的是（）A.該波沿軸負(fù)方向傳播B.該波的傳播速度為C.時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度均最大D.在任意內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)通過的路程均為12.一列簡諧橫波從左向右以速度傳播，某時(shí)刻的波形圖如圖所示。下列說法中正確的是（）A.A處質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過周期將傳播到C點(diǎn)B.D處質(zhì)點(diǎn)正準(zhǔn)備向下運(yùn)動(dòng)C.B處質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過回到平衡位置D.C處質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過將到達(dá)波峰的位置【練習(xí)題】13.t＝0時(shí)刻一列機(jī)械波波形如圖所示，A與B兩質(zhì)點(diǎn)相距1m，此時(shí)A點(diǎn)速度方向沿y軸向上，經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)A第一次到達(dá)波峰，下列說法正確的有（）A.該波的波長λ＝4m B.該波沿x軸負(fù)方向傳播C.該波的傳播速度v＝ D.該波的周期T＝14.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻波形圖如圖所示，t=5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P第二次到達(dá)波峰，則下列說法正確的是（）A.波上各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期均為B.x=1m處的質(zhì)點(diǎn)與x=7m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)情況完全相同C.質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)方程為D.5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)N通過的路程為15.如圖所示是介質(zhì)中傳播的一列橫波在t時(shí)刻的波形圖，介質(zhì)中P、兩質(zhì)點(diǎn)此時(shí)有相同的位移，若波在介質(zhì)中的傳播速度為40m/s，關(guān)于此列波的下列說法正確的是（）A.P、兩質(zhì)點(diǎn)的振幅為10cmB.P、兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況總相同C.此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P正向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。D.在（t）s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移為5cm波動(dòng)圖像的分析1.對(duì)波的圖像的理解（1）波的圖像是某一時(shí)刻介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況的“定格”?？梢詫⒉ǖ膱D像比喻為某一時(shí)刻對(duì)所有質(zhì)點(diǎn)拍攝下的“集體照”。（2）簡諧波的圖像是正（余）弦曲線，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)。2.由波的圖像獲得的三點(diǎn)信息（1）可以直接看出在該時(shí)刻沿傳播方向上各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移。（2）可以直接看出在波的傳播過程中各質(zhì)點(diǎn)的振幅A及波長。（3）若已知該波的傳播方向，可以確定各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向；或已知某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，可以確定該波的傳播方向?！纠}】16.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到x=5m的M點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，已知P點(diǎn)前后相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為，下面說法中正確的是（）A.這列波波長是5mB.這列波的傳播速度是10m/sC.質(zhì)點(diǎn)Q（x=9m）經(jīng)過才第一次到達(dá)波峰D.M點(diǎn)以后各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)的方向都是向下17.一列簡諧橫波在t1=0時(shí)刻波形圖如圖所示，已知該波沿x軸負(fù)方向傳播，在t2=時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P剛好出現(xiàn)第二次波峰，求：（1）此波的周期T及波速v；（2）前4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q的路程?！揪毩?xí)題】18.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到x=5m的M點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，已知P點(diǎn)相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為，下列說法中正確的是（）A.這列波的波長是5mB.這列波的傳播速度是10m/sC.質(zhì)點(diǎn)Q（x=9m）經(jīng)過第一次到達(dá)波峰D.M點(diǎn)以后各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向都是向上的19.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播。時(shí)，波傳播到x軸上的質(zhì)點(diǎn)B，在它的左邊質(zhì)點(diǎn)A位于正的最大位移處，在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在負(fù)的最大位移處。求：（1）該波的周期；（2）從時(shí)開始到質(zhì)點(diǎn)E第一次到達(dá)正向最大位移經(jīng)歷的時(shí)間及在該段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)E通過的路程?！疽族e(cuò)題小練習(xí)】20.坐標(biāo)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置開始振動(dòng)，形成的振動(dòng)沿x軸正向傳播，波傳播到處開始計(jì)時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為，時(shí)刻，在坐標(biāo)原點(diǎn)與之間第二次出現(xiàn)如圖所示的波形，則下列判斷正確的是（）A.波源處的質(zhì)點(diǎn)起振方向沿y軸正向B.波的傳播速度大小為1m/sC.D.時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P已運(yùn)動(dòng)的路程為160cm21.已知一列振幅為10cm的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，此時(shí)簡諧橫波剛好傳到6cm處的質(zhì)點(diǎn)P，經(jīng)過后，位于8cm處的質(zhì)點(diǎn)Q位移第二次變?yōu)?cm。下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)Q的起振方向豎直向下B.該簡諧橫波振源的頻率為C.該簡諧橫波的波速為5cm/sD.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為E.經(jīng)過后質(zhì)點(diǎn)Q的路程為30cm比較項(xiàng)目振動(dòng)圖像波的圖像研究對(duì)象一個(gè)質(zhì)點(diǎn)波傳播方向上的所有質(zhì)點(diǎn)研究內(nèi)容某質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間的變化規(guī)律某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)在空間分布的規(guī)律圖像橫坐標(biāo)表示時(shí)間表示各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置物理意義某質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻的位移某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移振動(dòng)方向的判斷（看下一時(shí)刻的位移）（同側(cè)法）Δt后的圖形隨時(shí)間推移，圖像延伸，但已有形狀不變隨時(shí)間推移，圖像沿波的傳播方向平移，原有波形做周期性變化聯(lián)系（1）縱坐標(biāo)均表示質(zhì)點(diǎn)的位移（2）縱坐標(biāo)的最大值均表示振幅（3）波在傳播過程中，各質(zhì)點(diǎn)都在各自的平衡位置附近振動(dòng)【例題】22.人們通過研究地震波的發(fā)生、傳播等規(guī)律來了解地震，減少地震帶來的危害。某地震監(jiān)測站監(jiān)測到一列沿x軸傳播的地震波，時(shí)刻x軸上區(qū)間內(nèi)的波形如圖甲所示。處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，時(shí)該質(zhì)點(diǎn)第一次處于波谷。下列說法正確的是（）A.該地震波的周期為 B.該地震波沿x軸正方向傳播C.該地震波沿x軸傳播的速度為 D.時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰23.一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波，從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，在時(shí)的部分波形如圖甲所示，介質(zhì)中平衡位置的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.波源起振方向沿y軸負(fù)方向B.該波沿x軸負(fù)方向傳播C.時(shí)，P質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)路程為D.開始計(jì)時(shí)時(shí)波剛傳播到處24.如圖，甲為某一簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的圖像，x＝3m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像如圖乙所示。求：（1）該波的傳播速度；（2）時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的位置坐標(biāo)；（3）內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程?！揪毩?xí)題】25.圖甲為一列簡諧橫波在時(shí)刻的波形圖，Q是平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)：圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是（）A.該波的傳播方向是沿x軸正方向B.從到，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程為10cmC.從到，該波傳播的距離為8mD.質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為26.圖甲為一列沿x軸傳播的橫波在某時(shí)刻的波形圖。圖乙為處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，則下列說法正確的是（）A.若這列波向右傳播，圖甲可能是時(shí)刻的波形圖B.若這列波向左傳播，從圖甲所示時(shí)刻起再過，處質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置C.從圖甲所示時(shí)刻起再過，處的質(zhì)點(diǎn)移動(dòng)的距離為D.從圖甲所示時(shí)刻起再過，處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為27.均勻介質(zhì)中，波源位于O點(diǎn)的簡諧橫波在xOy水平面內(nèi)傳播，波面為圓。t=0時(shí)刻，波面分布如圖甲所示，其中實(shí)線表示波峰，虛線表示相鄰的波谷。A處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，z軸正方向豎直向上。下列說法正確的是（）A.該波從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)，所需時(shí)間為4sB.t=6s時(shí)，B處質(zhì)點(diǎn)位于波峰C.t=8s時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度方向豎直向下D.E處質(zhì)點(diǎn)起振后，12s內(nèi)經(jīng)過的路程為12cm28.一列簡諧橫波沿軸傳播，時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)B剛開始振動(dòng)。圖乙表示處的質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像。（1）寫出質(zhì)點(diǎn)A的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式；（2）求質(zhì)點(diǎn)A從到時(shí)間內(nèi)通過的路程；（3）求從時(shí)刻開始，經(jīng)多長時(shí)間位于處的質(zhì)點(diǎn)C（圖中未畫出）通過的路程為？【易錯(cuò)題小練習(xí)】29.一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，圖甲為時(shí)的波形圖，圖乙為處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像，質(zhì)點(diǎn)Q為平衡位置的質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.波沿x軸負(fù)方向傳播B.波的傳播周期是4sC.時(shí)刻后，經(jīng)過質(zhì)點(diǎn)P通過的路程等于D.時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q經(jīng)過平衡位置30.介質(zhì)中一列簡諧橫波沿x軸傳播，傳播速度為10m/s。某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，介質(zhì)中P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖甲所示，t時(shí)介質(zhì)中的部分波形如圖乙所示，則（）A.該波沿x軸正方向傳播B.P振動(dòng)頻率為C.P平衡位置的坐標(biāo)xD.再經(jīng)過，P通過的路程為68cm造成波動(dòng)問題多解的主要因素（1）周期性①時(shí)間周期性：時(shí)間間隔Δt與周期T的關(guān)系不明確。②空間周期性：波傳播距離Δx與波長λ的關(guān)系不明確。（2）雙向性①傳播方向雙向性：波的傳播方向不確定。②振動(dòng)方向雙向性：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向不確定?！纠}】31.如圖所示，一列橫波沿x軸傳播，在時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，時(shí)刻的波形如圖中虛線所示，下列說法中正確的是（）A.由該波形曲線讀出這列波的振幅為B.該波形曲線上平衡位置位于處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期可能是C.若周期大于，則該波的波速可能是D.若周期大于，則該波的波速可能是32.二人分乘甲乙兩條船在湖中釣魚，兩船相距。有一列水波（視為簡諧橫波）從波源發(fā)出依次傳到甲乙兩船（相對(duì)位置如圖所示），每條船每分鐘完成全振動(dòng)10次，當(dāng)甲船位于波峰時(shí)，乙船位于波谷，這時(shí)兩船之間還有一個(gè)波峰。下列說法中正確的是（）A.這列波的速度為 B.這列波的波長為C.這列波的周期為 D.這列波的頻率為33.一列機(jī)械波沿直線ab向右傳播，ab＝2m，a、b兩點(diǎn)的振動(dòng)情況如圖所示，下列說法中正確的是（）A.波速可能是 B.波長可能是C.波速可能大于 D.波長可能大于【練習(xí)題】34.如圖所示是沿x軸正向傳播的一列簡諧橫波，實(shí)線是在時(shí)刻的波形圖，虛線是在時(shí)刻的波形圖。則下列說法正確的是（）A.該波的周期可能為B.該波的波速可能為C.若波的周期，則時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置下方且速度方向向下D.若波的周期，則時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置上方且加速度方向向下35.如圖所示，一簡諧橫波在x軸上傳播，軸上a、b兩點(diǎn)相距12m。t=0時(shí)a點(diǎn)為波峰，b點(diǎn)為波谷；t時(shí)，a點(diǎn)為波谷，b點(diǎn)為波峰。則下列判斷中正確的是（）A.波一定沿x軸正方向傳播 B.波長可能是8mC.周期可能是 D.波速可能是24m/s36.在平靜的湖面中央丟入一個(gè)小石塊，在水面上形成一列水面波，可視為簡諧橫波。如圖所示，在某水面波的傳播方向上依次有甲、乙、丙三個(gè)小木塊（均可視為質(zhì)點(diǎn)），只隨波上下振動(dòng)。已知該水面波的振幅為10cm，甲、乙兩木塊平衡位置之間的距離為，乙、丙兩木塊平衡位置之間的距離為。當(dāng)甲運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，乙恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，且此時(shí)甲、乙兩木塊之間只有一個(gè)波峰，同時(shí)測得從第1個(gè)波峰到第11個(gè)波峰到達(dá)甲木塊的時(shí)間間隔為20s。求：（1）該水面波的波長和波速；（2）從乙木塊在最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，5s內(nèi)丙木塊經(jīng)過的路程。1.波的衍射：波繞過障礙物或小孔繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。2.關(guān)于波的衍射的條件：應(yīng)該說衍射是沒有條件的，衍射是波特有的現(xiàn)象，一切波都可以發(fā)生衍射。衍射只有“明顯”與“不明顯”之分，障礙物或小孔的尺寸跟波長差不多，或比波長小是產(chǎn)生明顯衍射的條件。3.波的衍射實(shí)質(zhì)分析：波傳到小孔（障礙物）時(shí)，小孔（障礙物）仿佛是一個(gè)新波源，由它發(fā)出的與原來同頻率的波在小孔（障礙物）后傳播，就偏離了直線方向。波的直線傳播只是在衍射不明顯時(shí)的近似情況?！纠}】37.如圖所示，O是水面上一波源，實(shí)線和虛線分別表示某時(shí)刻的波峰和波谷，A是擋板，B是小孔。若不考慮波的反射因素，則經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，水面上的波將分布于（）A.整個(gè)區(qū)域B.陰影I以外區(qū)域C.陰影II以外區(qū)域D.陰影II和II以外的區(qū)域【練習(xí)題】38.某同學(xué)用水波槽觀察水波的衍射現(xiàn)象。如圖，在水槽里放置兩塊擋板M、N，擋板M固定不動(dòng)，擋板N可以上下移動(dòng)?，F(xiàn)在把M、N兩塊擋板間的空隙當(dāng)作一個(gè)“小孔”做水波的衍射實(shí)驗(yàn)，當(dāng)波源S振動(dòng)形成的水波經(jīng)過小孔時(shí)，出現(xiàn)了圖示中的圖樣，P點(diǎn)的水并沒有振動(dòng)起來。為了使擋板左邊的振動(dòng)能傳到P點(diǎn)，下列做法可行的是（）A.增加波源S的振動(dòng)頻率 B.增加波源S的振動(dòng)振幅C.將擋板N上移一段距離 D.將擋板N下移一段距離39.如圖所示，S為水面上一波源，M、N是兩塊擋板，其中M板固定，N板可左右移動(dòng)，兩板中間有一狹縫，此時(shí)觀察不到A點(diǎn)振動(dòng)，為了能觀察到A點(diǎn)的振動(dòng)，可采用的方法是（）A.將N板向右移 B.將N板向左移 C.增大波源的頻率 D.增大波源的振幅波的干涉現(xiàn)象中加強(qiáng)點(diǎn)、減弱點(diǎn)的判斷方法（1）公式法：某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是加強(qiáng)還是減弱，取決于該點(diǎn)到兩相干波源的距離之差Δr。①當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)一致時(shí)。若Δr＝nλ（n＝0，1，2，…），則振動(dòng)加強(qiáng)；若Δr＝（2n＋1）（n＝0，1，2，…），則振動(dòng)減弱。②當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)相反時(shí)。若Δr＝（2n＋1）（n＝0，1，2，…），則振動(dòng)加強(qiáng)；若Δr＝nλ（n＝0，1，2，…），則振動(dòng)減弱。（2）圖像法：在某時(shí)刻波的干涉的波形圖上，波峰與波峰（或波谷與波谷）的交點(diǎn)，一定是加強(qiáng)點(diǎn)，而波峰與波谷的交點(diǎn)一定是減弱點(diǎn)，各加強(qiáng)點(diǎn)或減弱點(diǎn)各自連接形成以兩波源為中心向外輻射的連線，形成加強(qiáng)線和減弱線，兩種線互相間隔，加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)之間各質(zhì)點(diǎn)的振幅介于加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的振幅之間?！纠}】40.氣流流動(dòng)的過程中都會(huì)發(fā)出噪聲，如圖所示的消聲器可以用來削弱高速氣流產(chǎn)生的噪聲。波長為的聲波沿水平管道自左向右傳播，在聲波到達(dá)a處時(shí)，分成上下兩束波，這兩束聲波在b處相遇時(shí)可削弱噪聲，則下列說法正確的是（）A.該消聲器工作原理是利用波衍射B.該消聲器對(duì)不同頻率的聲波都有相同的減噪效果C.該消聲器在b處可削弱噪聲，是因?yàn)樯舷聝墒ㄔ赽處振幅不同D.該消聲器在b處削弱噪聲時(shí)，上下兩束波從a到b的路程差可能為41.如圖所示，波源、垂直紙面做簡諧運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的兩列波的波速均為1m/s，紙面內(nèi)的P點(diǎn)與、的距離為5m、4m。的振動(dòng)方程為，P點(diǎn)振幅恒為2A，則的振動(dòng)方程可能為（）A. B.C. D.42.如圖所示，有兩列頻率相同、振動(dòng)方向相同、振幅均為A、傳播方向互相垂直的平面波相遇并發(fā)生干涉，兩列波的傳播方向如圖中箭頭所示。圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，a為波谷與波谷相遇點(diǎn)，b、c為波峰與波谷相遇點(diǎn)，d為波峰與波峰相遇點(diǎn)，e是a、d連線的中點(diǎn)，則下列描述正確的是（）A.a、d處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，b、c處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱B.圖示時(shí)刻，e正處于波峰位置C.從圖示時(shí)刻經(jīng)過半個(gè)周期，e處質(zhì)點(diǎn)將處于平衡位置D.e處的質(zhì)點(diǎn)振幅為2A43.兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x＝－和x＝處，兩列波的波速均為，波源的振幅均為2cm。圖為0時(shí)刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝和x＝的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x＝處。（1）求兩列波相遇的時(shí)刻。（2）求后質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程?！揪毩?xí)題】44.如圖所示為兩列同頻率的水波在t=0時(shí)刻的疊加情況，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷。已知兩列波的振幅均為2cm，波速為2m/s，波長為，E點(diǎn)是BD連線和AC連線的交點(diǎn)，下列說法錯(cuò)誤的是（??）A.A、C兩點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn) B.B、D兩點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為4cmC.E點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn) D.t，E點(diǎn)離開平衡位置的位移大小為4cm45.如圖甲所示，在同一介質(zhì)中，波源為與頻率相同的兩列機(jī)械波在時(shí)刻同時(shí)起振，波源的振動(dòng)圖像如圖乙所示；波源為的機(jī)械波在時(shí)剛好傳到處，且波的圖像如圖丙所示。P為介質(zhì)中的一點(diǎn)，P點(diǎn)距離波源與的距離分別是，，則（）A.質(zhì)點(diǎn)P的位移不可能為0 B.時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P處于波峰C.質(zhì)點(diǎn)P的起振方向沿y軸正方向 D.波源為的起振方向沿y軸負(fù)方向46.兩列沿軸傳播的簡諧橫波和，實(shí)線波的波源在處的點(diǎn)，虛線波的波源在處的點(diǎn)，已知在時(shí)刻，兩個(gè)波源同時(shí)從平衡位置向相同的方向開始振動(dòng)，在時(shí)刻兩個(gè)波源之間的波形如圖所示。下列說法正確的是（）A.簡諧波的波速為B.兩列波都能夠繞過尺寸為的障礙物C.處的質(zhì)點(diǎn)處于振動(dòng)的加強(qiáng)區(qū)D.在時(shí)刻，處質(zhì)點(diǎn)的位移為47.如圖甲所示，均勻介質(zhì)中有三角形PQR，m，m，P處有一個(gè)波源，從時(shí)刻開始按圖乙所示規(guī)律做簡諧運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的簡諧橫波在三角形平面內(nèi)傳播，經(jīng)過時(shí)間s，R處的介質(zhì)開始振動(dòng)。求：（1）從到波源的位移大小和路程；（2）簡諧橫波的波長；（3）若Q處也有一個(gè)與P處完全相同的振源，