高三物理一轮复习 波的特有现象导学案

1、2012高三物理复习辅导案例十三.机械振动和机械波(5)波的特征现象目标1.了解波的叠加原理和波的特殊现象干涉和衍射；2.了解多普勒效应的成因及其应用。导入一、波的叠加原理(独立传播原理)当几个波相遇时，它们可以保持自己的状态而不互相干扰。在几个波重叠的区域，任何粒子的总位移分别等于这些波引起的位移的矢量和二.波的衍射：波浪绕过障碍物的现象称为波浪绕射。发生明显衍射的条件是障碍物或孔洞的尺寸小于波长，或者与波长相差很小。三.波的干扰：两列频率相同的波叠加使得某些区域的振动增强和减弱，振动增强和振动减弱区域相互分离。对于两个相同的波源，当它们到某一点的距离差为半波长的偶数倍时，振动加强；当路径差

2、是半波长的奇数倍时，振动减弱。注：干涉和衍射现象是波的特殊现象，所有的波都可能有干涉和衍射现象；相反，它一定是可以干扰和射击的波。四.多普勒效应：由于波源和观察者之间的相对运动，观察者感觉到频率变化，这就是所谓的多普勒效应。指导研究例1在水平弹性弦上，两个形状相同的正弦半波向相反的方向传播，它们在某一时刻完全重叠。如图所示，a、b和c是弦上的三个粒子，b是电流波的中点，然后是()A.此时，三个粒子A、B和C都处于各自的平衡位置，振动速度为零B.此时粒子A的速度方向应该是向下的C.b粒子此时的振动加速度最大此时直流粒子组合运动的速度方向应该是向右上方指南_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

3、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _例2振动条件完全相同的两个波源S1和S2之间的距离为6m，它们在空间上产生的干涉图如图所示，其中实线表示振动增强的区域，虚线表示振动减弱的区域。以下说法是正确的()A.两个波源的振动频率必须相同B.虚线必须是波谷和波谷相交的地方

4、C.两列火车的波长都是2米D.两列火车的波长都是1米指南_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _例3(1)众所周知，水面波的传播速度为v。振动周期为t，如果船只逆着水波的传播方向以2V0行驶，两个相邻波峰到达船首的最短时间为_

5、 _ _ _ _ _。(2)图中显示产生机械波的波源O匀速运动，图中圆圈代表波峰。波源正在向_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)如图所示，球体在水面上每秒钟上下

6、振动五次，同时沿轴线的正方向匀速运动。点是它的初始位置，显示为10个周期后观察到的水面波。那么水面波的传播速度值和匀速运动的球的速度值分别为()0.2米/秒，0.1米/秒，0.15米/秒，0.125米/秒0.05米/秒，0.025米/秒，0.1米/秒，0.05米/秒指南_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

7、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _示例4 x/mz/m102003040vy/m在坐标原点o处有一个波源s，它发出在0-xy坐标平面内沿z轴方向振动的平面谐波横波，波速v=200m米/秒.当t=0已知时，一系列指南_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

8、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _示例5如图a所示，o、a和b是弹性绳的三个点，OA=2m，OB=5m，当t=0时，o和b同时向上振动，振动图像相同，如图b所示(方向为正方向)，已知波速为5m/s，则()当=0.6秒时，粒子的速度为负最大值B.当t=0.7s时，粒子a的速度为零，位移为- 2A0在C.t=0.75s秒时，粒子a的速度和位移为零。D.在00.8秒的时间内，粒子A的移动距离为2A0指导培训1.(1)(2008年江苏省九所著名大学第二次联考)随着海水压力的增加，一般的检测仪器无法承受深海的压力。另外，海水也能吸收阳光，所以阳光不能穿透深海。

9、根据以上描述，科学家用来探测海底地形的主要仪器是()A.数码相机b .回声探测系统(声纳)C.多普勒雷达全球定位系统(2)医院拥有先进的检测技术，彩色超声。这种技术首先向患者发射精确频率的超声波，然后超声波被血液反射并被特殊仪器接收。同时，测量反射波的频率变化，最终可以知道血流速度。这项技术主要反映以下哪种物理现象()A.多普勒效应b波衍射c波干涉d共振2.如图所示，这是两个系列的简谐剪切波在同一时刻沿同一根绳索传播的波形图。众所周知，甲波向左传播，乙波向右传播。根据图片中的信息，请判断以下正确陈述是()(填写字母序号)。因为两个波的振幅不相等，所以当两个波相遇时不会有干涉；b、两个列车波同时

10、传输到坐标原点；当x=0.2cm厘米处的粒子开始振动时，方向与轴相反；当两个波相遇时会发生干涉，此时振动加强。3.a是声源，发出声波；B是接收器，接收A发出的声波。如果A和B移动，它被限制在沿着它们之间连线的方向。以下说法是正确的()A.A静止，B向A移动，则B接收到比A更高的音频B.如果甲和乙向同一个方向移动，乙接收的音频必须高于甲发出的音频C.如果甲和乙向同一个方向移动，乙接收的音频必须低于甲发出的音频D.甲、乙都向远离对方的方向移动，那么乙接收到的音频高于甲发出的音频4、abcS1S1(上海市杨司中学2007学年第一学期期中考试)。如图所示，S1和S2是两个振动条件相同的机械波的波源，它

11、们的振幅都是A，A、B、C三点分别位于连接S1和S2的垂线上，ab=2bc。在某个时间，在点A，两个波的波峰相遇，C是两个波相遇的波谷，然后()A.粒子a的位移总是2A B。粒子c的位移总是-2AC.粒子b的振幅是2A，粒子c的振幅是2a5.两行相干波在同一水平面上传播，它们在某一时刻的波峰和波谷位置如图所示。图中的m是波峰之间的交汇点，是最高的凸起位置之一。回答以下问题：(1)通过图中时刻T/4，粒子m相对于平衡位置的位移为在图中标出的M、N、O、P、Q点中，振动增强点为：振动减弱点为。气囊波浪O6.(2007年上半年宝山区高三物理期末试卷)。如图所示，环形充气气囊放置在水平玻璃板上，其下边缘与玻璃板气密接触，内部充满水。当用手有节奏地拍打气囊时，形成的环形水波从边缘向中心O点传播，然后在水面上观察到水波的干涉现象(选择“能”或“不能”)。结果7.(1)(2008年上海市黄浦区高考模拟测试)当我们绕着音叉走的时候，会听到强弱不同的声音，这就是声波现象；该图为不同频率的水波可以通过同一个小孔到达的区域示意图，水波的最大频率为_ _