高二物理机械波习题课课件 新课标 人教

1、机械波习题课一1、形成条件：波源和介质 机械波的形成过程是机械振动在介质中传播的过程，介质中的每个质点都是重复波源的振动，其振动的周期、频率、振幅都和波源一样。2、波的形成过程 介质中的每一个质点刚开场振动时运动情况均和波源开场振动时的情况完全一样。 机械波的传播过程是传递振动形式、能量和信息的过程,波形的平移，介质没有定向迁移。一.机械波的形成3、分类：横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波； 形成波峰、波谷。如：绳波纵波：质点的振动方向与波的传播方向在一直线上的波。形成密部、疏部。如：声波 二.描述机械波的几个物理量1、波长 波在一个周期内传播的距离； 相邻两个波峰或波谷之间的距离横波

2、定义：相邻的两个振动情况始终一样的质点间的距离。2、波速v由介质决定，反映波在介质中传播的快慢。 3、频率f 由波源决定。反映质点振动快慢。 三者关系： v =s/t= /T =f注意：(1)波的传播速度与质点振动的速度是两个不同的概念,不能混为一谈.(2)波速是由介质的性质决定的,与波的频率、质点的振幅无关，同类波在同一种均匀介质中，波速是一个定值.我们通常认为波在传播方向上是一个匀速直线运动.(3)当波从一种介质中进入另一种介质中时，波的频率不变，但是波的传播速度发生改变，波长发生改变. 三.波的图象1、物理意义描述在某一时刻介质中各质点所在位置对平衡位置的位移。 2、坐标意义 纵坐标y：

3、说明各质点对平衡位置的位移；横坐标x：说明各质点振动的平衡位置。 3、简谐横波的图象是条正弦或余弦曲线。4、图象能反映的物理量1求振幅A；2求波长；3判断该时刻各质点的振动方向(结合波的传播方向)四.波的图象和振动图象1、波的图象和振动图象的区别物理意义不同：振动图象表示同一质点在不同时刻的位移；波的图象表示介质中的各个质点在同一时刻的位移。 图象的横坐标的单位不同：振动图象的横坐标表示时间；波的图象的横坐标表示距离。 从振动图象上可以读出振幅和周期；从波的图象上可以读出振幅和波长。 2、波的传播是匀速的在计算中一般需同时结合使用v=/T和v=x/t 3、介质质点的运动是简谐运动是一种变加速运

4、动 任何一个介质质点在一个周期内经过的路程都是4A，在半个周期内经过的路程都是2A，但在四分之一个周期内经过的路程就不一定是A了。 4、起振方向介质中每个质点开场振动的方向都和振源开场振动的方向一样。 为瞬时图象，时刻选择不同，图象会变化，但变化中有规律研究质点振动的时间起点（零时刻）不同，图线的起始点不同描述的是某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移描述的是某一质点在各个时刻偏离平衡位置的位移(x、y)表示x处质点某时刻的偏离平衡位置的位移为y（t、x）表示t时刻的位移是x某一时刻连续介质中各质点相对于平衡位置的位移规律质点在振动过程中，位移随时间而变化的规律波的传播方向上所有的振动质点一个振动

5、质点图线的变 化物理意义坐标含义图 象研究内容研究对象波的图象振动的图像xy1波的传播方向和介质中质点的振动方向的关系.a.由v判断质点的振动方向BAC五.波的图像的应用b.由质点的振动方向判断v的方向2知道波的图象及传播方向，画波上各点的振动图象。 3由t时刻图象画出t+t时刻的图象。方法一：特殊质点振动法：取相距/4的两个特殊点来研究，根据两质点的振动方向，判断出两质点经t时间后的位置,画出相应的正(余)弦曲线。方法二：波形平移法：求x=vt= t/T ，将波峰或波谷向波的传播方向平移x即可。4由t时刻图象和t+t时刻的图象求波速。 注意波速的双向性及周期性。方法一： x=n+x 方法二：

6、 t=nT+t例题1 如下图，图a中有一条均匀的绳，1、2、3、4是绳上一系列的等间隔的点现有一列简谐横波沿此绳传播。某时刻，绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图 b所示其它点的运动情况未画出，其中点12的位移为零，向上运动，点9的位移到达最大值试有图c中画出再经3/4周期时点3、4、5、6的位置和速度方向，其它点不必画。图c的横、纵坐标与图a、b完全一样例题2 一列横波在t=0时刻的波形如图，传播方向沿X轴正方向。从该时刻起到t=0.9s末P点出现第三次波谷，那么从零时刻算起，经 s在Q点第一次出现波峰。 例题3 在t1时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻t2该波的波形如图中

7、虚线所示。t2-t1 = 0.02s。求：该波可能的传播速度。假设T t2-t12T，且图中P质点在t1时刻的即时速度方向向上，求可能的波速。假设0.01sT0.02s，且从t1时刻起，图中Q质点比R质点先回到平衡位置，求可能的波速。例题4 如下图在均匀介质中有一个振源S，它以50Hz的频率上下振动，该振动以40m/s的速度沿弹性绳向左、右两边传播。开场时刻S的速度方向向下，试画出在t=0.03s时刻的波形。 答案：例题5 如下图是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，这列波沿x轴正方向传播，波速为20m/s。P是离原点为2m的一个介质质点，那么在t=0.17s时刻，质点P的：速度和加速度都沿-y

8、方向；速度沿+y方向，加速度沿-y方向；速度和加速度都正在增大；速度正在增大，加速度正在减小。以上四种判断中正确的选项是 A.只有 B.只有C.只有 D.只有答案：C例6：如图，沿波的传播方向上有间距均为1米的六个质点a、b、c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置，一列横波以1米/秒的速度水平向右传播，t=0时到达质点a，a开场由平衡位置向上运动，t=1秒时，质点a第一次到达最高点，那么在4秒t5秒这段时间内 ( )A.质点c的加速度逐渐增大 B.质点a的速度逐渐增大C.质点d向下运动 D.质点f保持静止acbedf例7如图1，波源S从平衡位置y=0开场振动，运动方向竖直向上(y轴的正方向)，

9、振动周期T=0.01s，产生的简谐横波向左、右两个方向传播，波速均为v=80m/s经过一段时间后，P、Q两点开场振动,距离SP=1.2m、SQ=2.6m假设以Q点开场振动的时刻作为计时的零点，那么在图2的振动图象中，能正确描述P、Q两点振动情况的是 A.甲为Q点振动图象B.乙为Q点振动图象 C.丙为P点振动图象D.丁为P点振动图象 ty y y y t甲 乙 丙 丁图2 t t0000v v P S Q图19在均匀的介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两个质点的距离均为a，如图a，振动从质点1开场并向右传播，其振动初速度方向竖直向上，经过时间t，前13个质点第一次形成的波形图如图b，那么

10、该波的周期为_；波速为_。 图b113113图a演讲完毕，谢谢观看！9、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/10/132022/10/132022/10/1310/13/2022 6:10:43 AM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/10/132022/10/132022/10/13Oct-2213-Oct-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/10/132022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202213、乍见翻疑梦，

11、相悲各问年。2022/10/132022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202214、他乡生白发，旧国见青山。13 十月 20222022/10/132022/10/132022/10/1315、比不了得就不比，得不到的就不要。十月 222022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202216、行动出成果，工作出财富。2022/10/132022/10/1313 October 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/10/132022/10/132022/10/132022/10/1

12、39、没有失败，只有暂时停顿成功！。2022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/10/132022/10/132022/10/1310/13/2022 6:10:43 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/10/132022/10/132022/10/13Oct-2213-Oct-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份缺乏，可得无限完美。2022/10/132022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202213

13、、不知香积寺，数里入云峰。2022/10/132022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。13 十月 20222022/10/132022/10/132022/10/1315、楚塞三湘接，荆门九派通。十月 222022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/10/132022/10/1313 October 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/10/132022/10/132022/10/132022/10/139

14、、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202210、阅读一切好书如同和过去最出色的人谈话。2022/10/132022/10/132022/10/1310/13/2022 6:10:43 AM11、越是没有本领的就越加自命非凡。2022/10/132022/10/132022/10/13Oct-2213-Oct-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/10/132022/10/132022/10/13Thursday, October 13, 202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/10/132022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。13 十月 20222022/10/132022/10/132022/10/1315、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十月 222022/10/132022/10/132022/10/1310/13/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/10/132022/10/1313 October 202217、一个人即使已登上顶