江苏省金湖县第二中学高考物理总复习课件 2 机 械 波 新人教版 新人教版选修34.ppt

选考内容 第2讲机械波 机械波 4 时空重复性 机械波传播时 介质中的质点不断地重复着振源的振动形式 虽然距波源由近及远振动依次落后 但振动快慢完全一致 具有时间上的重复性 周期 而介质中的不同位置处的一些特定质点具有完全相同 步调 的振动形式 这些相邻的特定质点形成波的空间上的重复性 波长 5 周期 频率同源性 介质 包括在不同介质 中各质点的振动周期和频率都等于振源的振动周期和频率 而且在传播过程中保持稳定 6 起振同向性 各质点开始振动的方向与振源开始振动的方向相同 在简谐横波波形图线中 一个完整的正弦曲线在横轴所截取的距离 波长反映了机械波在传播过程中的空间周期性 2 对波速的理解 机械波在均匀介质中匀速传播 波速就是指波在介质中的传播速度 同一类机械波在同一种均匀介质中的传播速度是一个定值 波速的大小完全由介质来决定 和波的频率无关 注意区别 波的传播速度与波源的振动速度是两个不同的概念 纵波和横波的传播速度是不同的 3 对频率的理解 在波的传播方向上 介质各质点都做受迫振动 其振动是由振源的振动引起的 故各质点的振动频率都等于振源的振动频率 当波从一种介质进入另一种介质时 波的频率不变 波的图象 波特有的现象 2 加强处振幅大 等于两列波的振幅之和 即a a1 a2 质点的振动能量大 并且始终最大 减弱处振幅小 等于两列波的振幅之差 即a a1 a2 质点振动能量小 并且始终最小 若a1 a2 则减弱处不振动 3 加强点的位移变化范围 a1 a2 a1 a2 减弱点位移变化范围 a1 a2 a1 a2 声波 2 特例 夏日轰鸣不绝的雷声 在空房子里说话听到声音更响 2 声波能发生干涉 衍射等现象 声音的共振现象称为声音的共鸣 波的形成与传播 命题规律根据波的形成及传播特点判断某一时刻的波形或某质点的振动情况 a 1cm x 3cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动b q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向c q处的质点此时正在波峰位置d q处的质点此时运动到p处 解析 本题考查波的传播规律 意在考查考生对波的规律的理解及应用能力 当q点在t 0时的振动状态传播到p点时 波形图如图中虚线所示 此时 1cm x 3cm范围内的质点分布在波峰两侧 两侧质点振动方向相反 a项错 同一时刻 q处质点达到波谷位置 加速度方向沿y轴正方向 b项正确 c项错 因为波的传播过程中 质点不随波迁移 d项错 答案 b 答案 c 命题规律根据所给波形 利用波的周期性和双向性确定波长 周期 波速和传播方向 波的多解性 答案 bd 总结评述 波在传播过程中 空间的周期性体现在波形的重复性 可以从波长着手来描述 时间的周期性体现在振动的重复性 可以从周期着手来描述 解答时要善于抓住实质 熟悉描述周期性的方法 提高分析和解决问题的能力 一列横波沿x轴传播 传播方向未知 t时刻与t 0 4s时刻波形相同 两时刻在x轴上 3m 3m的区间内的波形如图所示 由图象可以判定 a 该波最大速度为10m sb 在t 0 2s时 x 3m的质点位移为零c 质点振动周期的最大值为0 4sd 若波沿x轴正方向传播 各质点刚开始振动时的方向向上 上述说法中正确的是 a abb bcc cdd ad 答案 b 命题规律 1 根据振动图象 判断波的传播方向 2 根据振动图象 判断波动图象中某质点的振动情况 3 根据波的传播情况 判断某质点的振动情况 振动图象和波动图象的综合应用 解析 本题考查的是波动图象 振动图象及其关系 意在考查考生对两种图象 波动和振动关系的理解 波向右传播 由波形图知t0时刻x l处的质点向下振动 则各质点开始振动方向向下 选项a b错误 由波形图还知在t0时刻 x x0处的质点向下振动 则选项c正确 选项d错误 答案 c a 这列波有可能沿x轴正方向传播b 这列波的波长是10cmc t 0 05s时刻x 6cm处的质点正在向下运动d 这列波的周期一定是0 15s 答案 d 命题规律考查波的叠加原理 波的独立性传播原理 波的干涉 衍射产生的条件 机械波的特性 a 图示时刻a b两点的竖直高度差为2cmb 图示时刻c点正处在平衡位置且向水面上运动c f点到两波源的路程差为零d 经0 1s a点的位移为零 答案 bd 2011 上海 两波源s1 s2在水槽中形成的波形如图所示 其中实线表示波峰 虚线表示波谷 则 a 在两波相遇的区域中会产生干涉b 在两波相遇的区域中不会产生干涉c a点的振动始终加强d a点的振动始终减弱 答案 b 解析 本题考查波的干涉图样 要求学生知道两列波产生干涉的条件 从图中可看出 波源s2