【三维设计】高考物理一轮复习 第十一章 第2单元 机械波课件 新人教版（安徽 北京专版）.ppt

理知识 提能力 第2单元 明考向 课堂考题领悟 课下综合提升 第十一章 思维启动 一列简谐横波沿x轴正方向传播 位于原点的质点的振动图像如图11 2 1甲所示 图11 2 1 提示 1 8 2 0 2 3 0 4 10 5 8 2 振动图像与波的图像的对比和应用 应用升级 1 如图11 2 2所示 一列简谐横波沿x轴正方向传播 实线和虚线分别表示t1 0时和t2 0 5s t 0 5s 时的波形 图11 2 2能正确反映t3 7 5s时波形的是图11 2 3中的 图11 2 3 答案 d 思维启动 如图11 2 4所示为声波干涉演示仪的原理图 两个u形管a和b套在一起 a管两侧各有一小孔 声波从左侧小孔传入管内 被分成两列频率 的波 当声波分别通过a b传播到右侧小孔时 图11 2 4若两列波传播的路程相差半个波长 则此处声波的振幅 若传播的路程相差一个波长 则此处声波的振幅 提示 由同一波源分成的两列波频率相同 符合两列机械波干涉的条件 当两列波的路程差等于半波长的奇数倍时 振动减弱 当路程差等于波长的整数倍时 振动加强 应用升级 2 下列关于多普勒效应的说法 正确的是 a 声波能发生多普勒效应 声波是纵波 所以只有纵波才能发生多普勒效应b 当观察者靠近声源时 听到声音的音调升高 说明声源的频率升高了c 当声源和观察者同时以相同的速度向同一方向运动时 不会发生多普勒效应d 火车离站时 站台上的旅客听到火车的汽笛声音调升高 解析 多普勒效应是波动过程共有的特征 不仅是纵波 横波 机械波 电磁波和光波也会发生多普勒效应 选项a错 发生多普勒效应时 声源的频率并没有发生变化 而是观察者接收到的频率发生了变化 选项b错 当波源和观察者以相同的速度运动时 两者之间无相对运动 不会发生多普勒效应 选项c正确 火车离站时与站台上的旅客相对远离 旅客听到的音调降低 选项d错误 答案 c 知识检索 1 波的传播方向和质点振动方向判断 1 如图11 2 5所示 若已知某时刻a点振动方向向上 则波向x轴负方向传播 2 若已知波向x轴正方向传播 则该时刻b点向上振动 图11 2 5 典题例析 例1 弹性绳沿x轴放置 左端位于坐标原点 用手握住绳的左端 当t 0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动 在t 0 25s时 绳上形成如图12 2 7所示的波形 则该波的波速为 cm s t s时 位于x2 45cm的质点n恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置 图11 2 7 答案 202 75 拓展训练 1 如图11 2 8所示为一列简谐横波的图像 波速为4m s 以下所给的结论中错误的是 图11 2 8 a 振源振动的频率为2hzb 若质点a比质点b先回到平衡位置 则波沿x轴负方向传播c 图示时刻质点a b c的回复力大小之比为2 1 3d 经过0 5s 质点c通过的路程为15cm 质点a b通过的路程均不等于15cm 答案 a 知识检索 1 波动图像和振动图像虽然非常相似 但物理意义截然不同 解答时首先加以区别 2 振动图像和波动图像可以通过振幅 周期和波长的关系联系起来 典题例析 例2 一列简谐横波沿x轴正方向传播 图11 2 9甲是t 3s时的波形图 图乙是波中某质点p振动位移随时间变化的振动图线 两图用同一时间起点 下列判断正确的是 图11 2 9 a 质点p在t 3s时正向y轴负方向振动b 质点p在t 3s时的速度为零c 质点p的平衡位置可能是x 0d 质点p的平衡位置可能是x 2m 审题指导 解答本题时可按以下思路分析 解析 由题图乙质点p振动图像 t 3s时p点正在平衡位置向y轴正方向振动 此时p点振动速度最大 故a b错误 在波动图像上 t 3s时x 0的质点正在平衡位置向上振动 x 2m处的质点正在平衡位置向下振动 结合p点振动图像 t 3s时质点p正在从平衡位置向上振动 故c正确 d错误 答案 c 图11 2 10a a处质点的振动图像b b处质点的振动图像c c处质点的振动图像d d处质点的振动图像 答案 b 典题例析 例3 如图11 2 11所示为一列简谐横波的波形图 其中实线是t1 1 0s时的波形 虚线是t2 2 0s时的波形 已知 t2 t1 小于一个周期 关于这列波 下列说法中错误的是 图11 2 11 a 它的振幅为10cm 波长为8mb 它一定是向x轴正方向传播c 它的周期可能是4 0sd 它的传播速度可能是6m s 思路点拨 因波的传播方向的不确定 至使t2 t1与周期t关系的不确定 从而引起波的多解 答案 b 拓展训练 3 如图11 2 12所示为一列横波的图像 在此时刻 质点p的振动速度为v 经过0 2s p的振动速度仍为v 再经过0 2s p点的振动方向改变 图11 2 12速度大小还是v 从而可以断定 若波向左传播 波速最小为10m s 若波向左传播 波速最小为5m s 若波向右传播 波速最小为10m s 若波向右传播 波速最小为15m s 答案 b a b c d 典题例析 例4 2012 安庆质检 如图11 2 13所示是水平面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况 图中实线为波峰 虚线为波谷 已知两列波的振幅均为图11 2 132cm 波速为2m s 波长为8cm e点是b d和a c连线的交点 下列说法中正确的是 a a c两处两质点是振动加强的点b b d两处两质点在该时刻的竖直高度差是4cmc e处质点是振动减弱的点d 经0 02s b处质点通过的路程是8cm 审题指导 解答本题时应注意以下两个方面 1 两列相干波的波峰相遇处为振动加强点 波谷相遇处也为振动加强点 2 振动加强点的振幅为两列波的振幅和 答案 d 1 2011 北京高考 介质中有一列简谐机械波传播 对于其中某个振动质点 a 它的振动速度等于波的传播速度b 它的振动方向一定垂直于波的传播方向c 它在一个周期内走过的路程等于一个波长d 它的振动频率等于波源的振动频率 解析 由振动和波的关系可知 质点的振动速度是质点运动的速度 而波的传播速度是指 振动 这种运动形式的传播速度 故a错 可分为横波和纵波 在纵波中 质点的振动方向与波的传播在一条直线上 故b错 在一个周期内波传播的距离等于波长 而质点运动的路程等于4个振幅 故c错 介质中所有质点的振动都是由波源的振动引起的 它们的振动频率与波源的振动频率都相同 故d正确 答案 d 答案 c 3 2010 山东高考 渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位 已知某超声波频率为1 0 105hz 某时刻该超声