第三章機(jī)械波高二物理單元復(fù)習(xí)-1

本章思維導(dǎo)圖2．波的圖象的特點(diǎn)(1)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)nT(波傳播nλ)(n＝0,1,2,3…)時(shí)，波形不變．(2)在波的傳播方向上，當(dāng)兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為nλ(n＝1,2,3，…)時(shí)，它們的振動(dòng)步調(diào)總相同；當(dāng)兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為(2n＋1)(n＝0,1,2,3，…)時(shí)，它們的振動(dòng)步調(diào)總相反．(3)波源質(zhì)點(diǎn)的起振方向決定了它后面的質(zhì)點(diǎn)的起振方向，各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同．一、機(jī)械波的傳播與圖象3．波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的互判方法一、機(jī)械波的傳播與圖象1．一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波，波速為4m/s.某時(shí)刻波形如下圖，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．這列波的振幅為4cmB．這列波的周期為1sC．此時(shí)x＝4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D．此時(shí)x＝4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度為0一、機(jī)械波的傳播與圖象D【解析】：由題圖可得，這列波的振幅為2cm，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由題圖得，波長λ＝8m，由T＝得T＝2s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由波動(dòng)與振動(dòng)的關(guān)系得，此時(shí)x＝4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，且此質(zhì)點(diǎn)正處在平衡位置，故加速度a＝0，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確．一、機(jī)械波的傳播與圖象一、機(jī)械波的傳播與圖象AB一、機(jī)械波的傳播與圖象兩種圖象的比較二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用兩種圖象的比較3.圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為xa＝2m和xb＝6m，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象．以下說法正確的選項(xiàng)是()A．該波沿＋x方向傳播，波速為1m/sB．質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)4s振動(dòng)的路程為4mC．此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的速度沿＋y方向D．質(zhì)點(diǎn)a在t＝2s時(shí)速度為零二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用D二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用4.在均勻介質(zhì)中，一列沿x軸正向傳播的橫波，其波源O在第一個(gè)周期內(nèi)的振動(dòng)圖象如下圖，那么該波在第一個(gè)周期末的波形圖是()二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用

D解析：由振動(dòng)圖象可知波源開始振動(dòng)的方向沿y軸負(fù)方向，那么一個(gè)周期末開始振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其振動(dòng)方向也是沿y軸負(fù)方向，所以A、C錯(cuò)誤；由振動(dòng)圖象可知，后半個(gè)周期振動(dòng)的振幅較大，根據(jù)波的傳播特點(diǎn)，B錯(cuò)誤，D正確．二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用5.如下圖，甲為t＝1s時(shí)某橫波的波形圖象，乙為該波傳播方向上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，距該質(zhì)點(diǎn)Δx＝0.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可能是()二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用A二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用1．造成波動(dòng)問題多解的主要因素(1)周期性：①時(shí)間周期性：時(shí)間間隔Δt與周期T的關(guān)系不明確．②空間周期性：波傳播距離Δx與波長λ的關(guān)系不明確．(2)雙向性：①傳播方向雙向性：波的傳播方向不確定．②振動(dòng)方向雙向性：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向不確定．三、波的多解問題2．解決波的多解問題的思路一般采用從特殊到一般的思維方法，即找出一個(gè)周期內(nèi)滿足條件的關(guān)系Δt或Δx，假設(shè)此關(guān)系為時(shí)間，即t＝nT＋Δt(n＝0,1,2，…)；假設(shè)此關(guān)系為距離，那么x＝nλ＋Δx(n＝0,1，2，…)．三、波的多解問題6.一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，其周期為T，某時(shí)刻的波形圖象如圖中的實(shí)線所示，再經(jīng)t＝0.2s的波形圖如圖中的虛線所示．求：(1)假設(shè)t小于T，那么此列波的波速為多大？(2)假設(shè)t大于T，那么此列波的波速為多大？三、波的多解問題三、波的多解問題三、波的多解問題7.(多項(xiàng)選擇)簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，P、Q是傳播方向上相距10m的兩質(zhì)點(diǎn)，波先傳到P，當(dāng)波傳到Q開始計(jì)時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如下圖．那么()A．質(zhì)點(diǎn)Q開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向B．該波從P傳到Q的時(shí)間可能為7sC．該波的傳播速度可能為2m/sD．該波的波長可能為6m三、波的多解問題AD三、波的多解問題8．(多項(xiàng)選擇)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸的正方向傳播，振幅為2cm，周期為T.如下圖，在t＝0時(shí)刻波上相距50cm的兩質(zhì)點(diǎn)a、b的位移都是cm，但運(yùn)動(dòng)方向相反，其中質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的選項(xiàng)是()三、波的多解問題BCE三、波的多解問題1．波的干預(yù)現(xiàn)象中加強(qiáng)點(diǎn)、減弱點(diǎn)的兩種判斷方法四、波的干預(yù)、衍射、多普勒效應(yīng)(2)圖象法：在某時(shí)刻波的干預(yù)的波形圖上，波峰與波峰(或波谷與波谷)的交點(diǎn)，一定是加強(qiáng)點(diǎn)，而波峰與波谷的交點(diǎn)一定是減弱點(diǎn)，各加強(qiáng)點(diǎn)或減弱點(diǎn)各自連接而成以兩波源為中心向外輻射的連線，形成加強(qiáng)線和減弱線，兩種線互相間隔，加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)之間各質(zhì)點(diǎn)的振幅介于加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的振幅之間．四、波的干預(yù)、衍射、多普勒效應(yīng)2．波的衍射發(fā)生明顯衍射的條件是孔、障礙物尺寸小于波長或者與波長相差不大．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)當(dāng)波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率變大，當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到的頻率變小．四、波的干預(yù)、衍射、多普勒效應(yīng)9．(多項(xiàng)選擇)以下圖中S為在水面上振動(dòng)的波源，M、N是水面上的兩塊擋塊，其中N板可以上下移動(dòng)，兩板中間有一狹縫，此時(shí)測(cè)得A處水沒有振動(dòng)，為使A處水也能發(fā)生振動(dòng)，可采用的方法是()A．使波源的頻率增大B．使波源的頻率減小C．移動(dòng)N使狹縫的間距增大D．移動(dòng)N使狹縫的間距減小四、波的干預(yù)、衍射、多普勒效應(yīng)BD【解析】：使孔滿足明顯衍射的條件即可，將孔變小，或?qū)⒉ㄩL變大，B、D正確．四、波的干預(yù)、衍射、多普勒效應(yīng)10．以下圖表示兩個(gè)相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇．圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，c和f分別為ae和bd的中點(diǎn)，那么：(1)在a、b、c、d、e、f六點(diǎn)中，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn)是.四、波的干預(yù)、衍射、多普勒效應(yīng)a、c、eb、d、f(2)假設(shè)兩振源S1和S2振幅相同，此時(shí)刻位移為零的點(diǎn)是(3)畫出此時(shí)刻a、c、e連線上，以a為起點(diǎn)的一列完整波形，標(biāo)出e點(diǎn)．四、波的干預(yù)、衍射、多普勒效應(yīng)b、c、d、f【解析】：(1)a、e兩點(diǎn)分別是波谷與波谷、波峰與波峰相交的點(diǎn)，故此兩點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)；c點(diǎn)處在a、e連線上，且從運(yùn)動(dòng)的角度分析a點(diǎn)的振動(dòng)形式恰沿該線傳播，故c點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，同理b、d是振動(dòng)減弱點(diǎn)，f也是振動(dòng)減弱點(diǎn)．(2)因?yàn)镾1、S2振幅相同，振動(dòng)最強(qiáng)區(qū)的振