高考物理總復(fù)習(xí) 選考部分 機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 光 電磁波 相對論簡介 1424 考點(diǎn)強(qiáng)化 波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng)課件.ppt

波的干涉 衍射 多普勒效應(yīng) 01 02 03 04 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 r 1 當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)一致時(shí)若 r n n 0 1 2 則振動(dòng)加強(qiáng) 若 r 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 r 2n 1 n 1 2 3 則振動(dòng)加強(qiáng) 若 r n n 0 1 2 則振動(dòng)減弱 課堂互動(dòng) 1 波的干涉中振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的判斷 s1 s2 振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn) 波峰 波峰 或者波谷 波谷 始終疊加經(jīng)過的區(qū)域 振動(dòng)減弱點(diǎn) 波峰與波谷始終疊加經(jīng)過的區(qū)域 課堂互動(dòng) 2 波的衍射衍射總是存在 只是明顯與不明顯而已 很不明顯時(shí)表現(xiàn)為直線傳播 課堂互動(dòng) 3 多普勒效應(yīng)的成因分析 1 接收頻率 觀察者接收到的頻率等于觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù) 2 波源與觀察者如果相互靠近 觀察者接收到的頻率增大 3 波源與觀察者如果相互遠(yuǎn)離 觀察者接收到的頻率減小 4 波源和觀察者如果相對靜止 觀察者接收到的頻率等于波源的頻率 波源向右移動(dòng) 聲波靠近與遠(yuǎn)離的效果 題組剖析 1 多選 如圖所示 實(shí)線與虛線分別表示振幅 頻率均相同的兩列簡諧橫波的波峰和波谷 此刻 m是波峰與波峰的相遇點(diǎn) 設(shè)這兩列波的振幅均為a 則下列說法正確的是 a 此時(shí)刻位于o處的質(zhì)點(diǎn)正處于平衡位置b p n兩處的質(zhì)點(diǎn)始終處在平衡位置c 隨著時(shí)間的推移 m處的質(zhì)點(diǎn)將向o處移動(dòng)d 從此時(shí)刻起 經(jīng)過四分之一周期 m處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置 此時(shí)位移為零e o m連線的中點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn) 其振幅為2a 解析此時(shí)刻位于o處的質(zhì)點(diǎn)正處于波谷與波谷的相遇點(diǎn) 不在平衡位置 選項(xiàng)a錯(cuò)誤 p n兩處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰和波谷的相遇點(diǎn) 兩列波在這兩處的位移始終相反 合位移為0 選項(xiàng)b正確 質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移 選項(xiàng)c錯(cuò)誤 從此時(shí)刻起 經(jīng)過四分之一周期 兩列波在m點(diǎn)的振動(dòng)均達(dá)到平衡位置 合位移為零 選項(xiàng)d正確 o m連線的中點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)的點(diǎn) 其振幅為2a 選項(xiàng)e正確 答案bde 題組剖析 2 2018 四川綿陽二診 多選 一頻率為600hz的聲源以20rad s的角速度沿一半徑為0 8m的圓周 圓心為o點(diǎn) 做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 一觀察者站在離圓心很遠(yuǎn)的p點(diǎn)且相對于圓心靜止 如圖14所示 則觀察者接收到 a 聲源在a點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率大于600hzb 聲源在b點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率等于600hzc 聲源在c點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率等于600hzd 聲源在c點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率小于600hze 聲源在d點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率小于600hz 解析根據(jù)多普勒效應(yīng) 當(dāng)聲源和觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí) 觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率 當(dāng)聲源和觀察者反向運(yùn)動(dòng)時(shí) 觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率 將聲源運(yùn)動(dòng)至a b c d四個(gè)點(diǎn)時(shí)相對于觀察者的速度方向標(biāo)出來 a點(diǎn)有接近觀察者的趨勢 c點(diǎn)有遠(yuǎn)離觀察者的趨勢 聲源在b d兩點(diǎn)的速度方向垂直o點(diǎn)與觀察者的連線 故選項(xiàng)a b d正確 c e錯(cuò)誤 答案abd 題組剖析 3 多選 在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波 波速v 200m s 已知t 0時(shí) 波剛好傳播到x 40m處 如圖15所示 在x 400m處有一接收器 圖中未畫出 則下列說法正確的是 a 波源開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸正方向b 從t 0開始經(jīng)過0 15s x 40m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路程為0 6mc 接收器在t 1 8s時(shí)才能接收到此波d 若波源向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) 根據(jù)多普勒效應(yīng) 接收器接收到的波頻率可能為11hze 若該波與另一列頻率為10hz 波源在x 350m處的沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波相遇 能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣 轉(zhuǎn)到解析 題組剖析 轉(zhuǎn)回原題 備選訓(xùn)練 解析 要使a振動(dòng)起來 必須發(fā)生衍射 原來a不振動(dòng) 說明孔尺寸較大 故減小孔的尺寸或使波長增大即可 由于波速v一定 要使波長增大 由v f知減小頻率即可 故c正確 a b d錯(cuò)誤 答案 c 備選訓(xùn)練1 如圖所示 s是某介質(zhì)中的振源 mn是帶孔擋板 其中m固定 n可上下移動(dòng) 為了使原來不振的a點(diǎn)振動(dòng)起來 可采用 a 增大s的頻率b 減小s的波長c n上移d n下移 備選訓(xùn)練 備選訓(xùn)練2 如圖表示產(chǎn)生機(jī)械波的波源o做勻速直線運(yùn)動(dòng)的情況 圖中的圓表示波峰 1 該圖表示的是 a 干涉現(xiàn)象b 衍射現(xiàn)象c 反射現(xiàn)象d 多普勒效應(yīng) 2 波源正在向哪處移動(dòng) a a處b b處c c處d d處 3 觀察到波的頻率最低的位置是a a處b b處c c處d d處 解析 本題考查多普勒效應(yīng) 波源的左邊波長較小 說明波源正向左運(yùn)動(dòng) 因此a處的觀察者觀察到的頻率偏高 b處的觀察者觀察到的頻率偏低 答案 1 d 2 a 3 b a 若此波傳播過程中遇到頻率為1 25hz的同類波 一定會(huì)發(fā)生干涉 產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣b 若此波傳播過程中遇到波長為20m的同類波 一定會(huì)發(fā)生干涉 產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣c 若此波傳播過程中遇到的障礙物的尺寸為2000m 可能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象