新課改高中物理選修一同步專題講義：12 C波的形成 提升版（教師版）

波的形成知識點(diǎn)：波的形成一、波的形成1．波：振動的傳播稱為波動，簡稱波．2．波的形成(以繩波為例)(1)一條繩子可以分成一個個小段，這些小段可以看作一個個相連的質(zhì)點(diǎn)，這些質(zhì)點(diǎn)之間存在著彈性力的作用．(2)當(dāng)手握繩端上下振動時，繩端帶動相鄰的質(zhì)點(diǎn)，使它也上下振動．這個質(zhì)點(diǎn)又帶動更遠(yuǎn)一些的質(zhì)點(diǎn)…繩上的質(zhì)點(diǎn)都跟著振動起來，只是后面的質(zhì)點(diǎn)總比前面的質(zhì)點(diǎn)遲一些開始振動．二、橫波和縱波定義標(biāo)志性物理量實(shí)物波形橫波質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向相互垂直的波(1)波峰：凸起的最高處(2)波谷：凹下的最低處縱波質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波(1)密部：質(zhì)點(diǎn)分布最密的位置(2)疏部：質(zhì)點(diǎn)分布最疏的位置三、機(jī)械波1．介質(zhì)(1)定義：波借以傳播的物質(zhì)．(2)特點(diǎn)：組成介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)之間有相互作用，一個質(zhì)點(diǎn)的振動會引起相鄰質(zhì)點(diǎn)的振動．2．機(jī)械波機(jī)械振動在介質(zhì)中傳播，形成了機(jī)械波．3．機(jī)械波的特點(diǎn)(1)介質(zhì)中有機(jī)械波傳播時，介質(zhì)本身并不隨波一起傳播，它傳播的只是振動這種運(yùn)動形式．(2)波是傳遞能量的一種方式．(3)波可以傳遞信息．技巧點(diǎn)撥一、波的形成及特點(diǎn)1．機(jī)械波的形成2．波的特點(diǎn)(1)振幅：像繩波這種一維(只在某個方向上傳播)機(jī)械波，若不計能量損失，各質(zhì)點(diǎn)的振幅相同．(2)周期(頻率)：各質(zhì)點(diǎn)都在做受迫振動，所以各質(zhì)點(diǎn)振動的周期(頻率)均與波源的振動周期(頻率)相同．(3)步調(diào)：離波源越遠(yuǎn)，質(zhì)點(diǎn)振動越滯后．(4)運(yùn)動：各質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動，并不隨波遷移．(5)實(shí)質(zhì)：機(jī)械波向前傳播的是振動這種運(yùn)動形式，同時也可以傳遞能量和信息．3．振動和波動的區(qū)別與聯(lián)系振動波動區(qū)別研究對象單個質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近的往復(fù)運(yùn)動，研究的是單個質(zhì)點(diǎn)的“個體行為”振動在介質(zhì)中的傳播，研究的是大量質(zhì)點(diǎn)將波源振動傳播的“群體行為”力的來源可以由作用在物體上的各種性質(zhì)力提供聯(lián)系介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的彈力運(yùn)動性質(zhì)質(zhì)點(diǎn)做變速運(yùn)動在均勻介質(zhì)中是勻速直線運(yùn)動聯(lián)系(1)振動是波動的原因，波動是振動的結(jié)果；有波動必然有振動，有振動不一定有波動.(2)波動的性質(zhì)、頻率和振幅與振源相同.總結(jié)提升波動過程中介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動特點(diǎn)波動過程中介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動周期都與波源的振動周期相同，其運(yùn)動特點(diǎn)可用三句話來描述：(1)先振動的質(zhì)點(diǎn)帶動后振動的質(zhì)點(diǎn)；(2)后振動的質(zhì)點(diǎn)重復(fù)前面質(zhì)點(diǎn)的振動；(3)后振動的質(zhì)點(diǎn)的振動狀態(tài)落后于先振動的質(zhì)點(diǎn)．概括起來就是“帶動、重復(fù)、落后”．二、橫波和縱波橫波和縱波的對比名稱項(xiàng)目橫波縱波概念在波動中，質(zhì)點(diǎn)的振動方向和波的傳播方向相互垂直在波動中，質(zhì)點(diǎn)的振動方向和波的傳播方向在一條直線上介質(zhì)只能在固體介質(zhì)中傳播在固體、液體和氣體介質(zhì)中均能傳播特征在波動中交替、間隔出現(xiàn)波峰和波谷在波動中交替、間隔出現(xiàn)密部和疏部特別提醒(1)水面波的認(rèn)識方面：水波既不是橫波也不是縱波，它屬于比較復(fù)雜的機(jī)械波．(2)縱波的認(rèn)識方面：在縱波中各質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向在同一直線上，而不是方向相同．三、質(zhì)點(diǎn)的振動方向和起振方向的判定1．質(zhì)點(diǎn)的起振方向質(zhì)點(diǎn)的起振方向是指質(zhì)點(diǎn)剛開始振動的方向，由于介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)都重復(fù)波源的振動，所以介質(zhì)中的所有質(zhì)點(diǎn)的起振方向都與波源開始振動的方向相同．2．質(zhì)點(diǎn)的振動方向質(zhì)點(diǎn)的振動方向是指某時刻質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向，可利用“帶動法”判定：(1)原理：先振動的質(zhì)點(diǎn)帶動鄰近的后振動的質(zhì)點(diǎn)．(2)方法：在質(zhì)點(diǎn)P靠近波源一方附近的圖像上另找一點(diǎn)P′，P′為先振動的質(zhì)點(diǎn)，若P′在P上方，則P向上運(yùn)動，若P′在P下方，則P向下運(yùn)動，如圖所示．圖例題精練1．（金山區(qū)期末）對于機(jī)械振動和機(jī)械波，下列說法正確的是（）A．有波一定有振動 B．有振動一定有波 C．波使振動在介質(zhì)中傳播 D．一旦波源停止振動，機(jī)械波立即消失【分析】機(jī)械波形成要有兩個條件：一是機(jī)械振動，二是傳播振動的介質(zhì)。根據(jù)波的產(chǎn)生以及傳播規(guī)律分析。【解答】解：AB、機(jī)械波形成要有兩個條件：一是機(jī)械振動，二是傳播振動的介質(zhì)，有波一定有振動，有振動不一定有波，故A正確，B錯誤；C、振動在介質(zhì)中傳播形成波，不是波使振動在介質(zhì)傳播，故C錯誤；D、波源停止振動，已經(jīng)形成的機(jī)械波繼續(xù)傳播，故D錯誤。故選：A。【點(diǎn)評】此題考查對機(jī)械波的掌握情況，要注意明確機(jī)械波產(chǎn)生的條件是振源與介質(zhì)，波長與周期的對應(yīng)關(guān)系，以及質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移。2．（中牟縣期中）下列四幅圖中關(guān)于機(jī)械振動和機(jī)械波的說法中正確的有（）A．粗糙斜面上的金屬球M在彈簧的作用下運(yùn)動，該運(yùn)動是簡諧運(yùn)動 B．單擺的擺長為l，擺球的質(zhì)量為m、位移為x，此時回復(fù)力約為F＝﹣x C．質(zhì)點(diǎn)A、C之間的距離等于簡諧波的一個波長 D．實(shí)線為某時刻的波形圖，若此時質(zhì)點(diǎn)M向上運(yùn)動，則經(jīng)一短時間后波動圖如虛線所示【分析】球的振幅越來越小，該運(yùn)動不是簡諧運(yùn)動；根據(jù)重力沿切線方向的分力來提供單擺的回復(fù)力來判斷；根據(jù)波形圖的特點(diǎn)判斷；根據(jù)傳播方向與振動方向關(guān)系判斷?！窘獯稹拷猓篈、粗糙斜面上的金屬球M在彈簧的作用下運(yùn)動，由于斜面的摩擦阻力總是與球的速度方向相反，所以球的振幅會越來越小，最終停止運(yùn)動，所以該運(yùn)動不是簡諧運(yùn)動，故A錯誤；B、單擺的長為l，擺球的質(zhì)量為m、位移為x、擺角為θ，則回復(fù)力的大小為：F＝mgsinθ，故B正確；C、由波形圖可知質(zhì)點(diǎn)A、C之間平衡位置的距離等于簡諧波的半個波長，而此時質(zhì)點(diǎn)A、C兩點(diǎn)在最大位移處，所以質(zhì)點(diǎn)A、C之間的距離不等于簡諧波的一個波長，故C錯誤；D、實(shí)線為某時刻的波形圖，若此時質(zhì)點(diǎn)M向上運(yùn)動，則波向左傳播，則經(jīng)一較長時間（大于）后波動圖如虛線所示，故D錯誤。故選：B?！军c(diǎn)評】明確機(jī)械振動和機(jī)械波的關(guān)系和特點(diǎn)是解題的關(guān)鍵，靈活應(yīng)用簡諧運(yùn)動的特點(diǎn)和傳播方向與振動方向關(guān)系求解。隨堂練習(xí)1．（楊浦區(qū)校級期中）關(guān)于機(jī)械波，下列說法中正確的是（）A．機(jī)械波能夠在真空中傳播 B．機(jī)械波的波長只由波源決定 C．機(jī)械波的波速只由波源決定 D．產(chǎn)生機(jī)械波一定要有波源和介質(zhì)【分析】根據(jù)波的特性，機(jī)械波傳播要借助于介質(zhì)．根據(jù)機(jī)械波形成要有兩個條件判斷．【解答】解：A、機(jī)械波傳播要借助于介質(zhì)，真空中不能傳播，故A錯誤；B、機(jī)械波的傳播速度由介質(zhì)決定，頻率僅與波源決定，由公式v＝λf知機(jī)械波的波長由波源和介質(zhì)決定，故B錯誤；C、波速由介質(zhì)決定，頻率不同的波在同種介質(zhì)中傳播時波速相同，故C錯誤；D、機(jī)械波形成要有兩個條件：波源和介質(zhì)，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查機(jī)械波的相關(guān)知識．機(jī)械波形成要有兩個條件：波源和介質(zhì)，平時注意積累。2．（武漢月考）下列有關(guān)機(jī)械振動和機(jī)械波的說法中錯誤的是（）A．某物體做機(jī)械振動，它周圍的介質(zhì)中就一定產(chǎn)生機(jī)械波 B．波源停止振動后，已形成的機(jī)械波仍能在介質(zhì)中繼續(xù)傳播 C．機(jī)械波傳播的只是機(jī)械振動的形式和能量，參與波動的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移 D．振動是變速的，波動是勻速的【分析】機(jī)械波產(chǎn)生的原因及傳播條件。波動和振動的關(guān)聯(lián)和區(qū)別。質(zhì)點(diǎn)振動的運(yùn)動情況及影響波傳播時速度的因素?！窘獯稹拷猓篈．根據(jù)波產(chǎn)生的條件可知在物體做機(jī)械振動的時候其周圍的介質(zhì)就會產(chǎn)生機(jī)械波。故A正確。B．波源振動停止后由于介質(zhì)中能量依然存在。所以已經(jīng)形成的機(jī)械波任然會在介質(zhì)中繼續(xù)傳播。故B正確。C．機(jī)械波傳播的只是機(jī)械波的振動形式和能量。組成波動的所有質(zhì)點(diǎn)在過程中不會隨波動遷移。故C正確。D．振動過程中質(zhì)點(diǎn)做周期性變速運(yùn)動并不是勻速運(yùn)動。波只有在同種均勻介質(zhì)中傳播時才是勻速傳播。故D錯誤。本題選錯誤的，故選：D。【點(diǎn)評】理解波動的產(chǎn)生原因及傳播的本質(zhì)。理解振動的本質(zhì)。并學(xué)會解決相關(guān)實(shí)際問題。綜合練習(xí)一．選擇題（共5小題）1．（新華區(qū)校級月考）下列關(guān)于波的說法中正確的是（）A．機(jī)械波可以在真空中傳播 B．不同頻率的聲波，在相同溫度的空氣中的傳播速度相同 C．質(zhì)點(diǎn)沿豎直方向振動，波沿水平方向傳播，這類波是縱波 D．縱波傳播過程中各質(zhì)點(diǎn)可以隨波遷移，而橫波傳播過程中各質(zhì)點(diǎn)不能遷移【分析】機(jī)械波不是物質(zhì)，不能在真空中傳播；在同種介質(zhì)中傳播速度相同；當(dāng)振動方向與傳播方向垂直時，即為橫波，當(dāng)振動方向與傳播方向平行時，即為縱波；質(zhì)點(diǎn)不會隨波遷移?！窘獯稹拷猓篈、機(jī)械波的傳播離不開介質(zhì)，不可以在真空中傳播，故A錯誤；B、波在介質(zhì)中傳播速度由介質(zhì)與波的性質(zhì)決定，不同頻率的聲波在同一均勻介質(zhì)中的傳播速度均相等，故B正確；C、質(zhì)點(diǎn)沿豎直方向振動，波沿水平方向傳播，即水平振動與波的傳播方向垂直，形成的波是橫波，故C錯誤；D、縱波和橫波中質(zhì)點(diǎn)都不隨波向前遷移，只在各自的平衡位置附近振動，故D錯誤；故選：B?！军c(diǎn)評】本題考查對機(jī)械波基本知識的理解和掌握情況，要理解并掌握機(jī)械波的基本特點(diǎn)：“不隨波逐流”，頻率由波源決定，質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同；掌握橫波與縱波的概念，會區(qū)別橫波與縱波的關(guān)鍵是看質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向之間的關(guān)系，而不是看水平方向或豎直方向。2．（奉賢區(qū)期末）當(dāng)水面波平穩(wěn)地以1.8m/s的速率向著海灘傳播，漂浮在海面上的人并不向海灘靠近，還發(fā)現(xiàn)從第n個波峰到第n+9個波峰通過身下的時間間隔為15s。據(jù)此，可知該水面波（）A．能量沒有傳遞出去 B．各質(zhì)點(diǎn)隨波遷移 C．頻率為6Hz D．波長為3m【分析】波傳播的信息、振動形式和能量。首先根據(jù)題干中的條件，可計算出波的振動周期，再利用周期與頻率之間的關(guān)系，即可計算出波的頻率。利用波速、周期、波長之間的關(guān)系式λ＝vT可求得波長。結(jié)合波傳播的特點(diǎn)可知，參與振動的質(zhì)點(diǎn)只是在自己的平衡位置處振動?！窘獯稹拷猓篈、波傳播的是振動形式、信息和能量，故能量傳遞出去了，故A錯誤。B、參與振動的質(zhì)點(diǎn)只是在自己的平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動，并不會“隨波逐流”，故B錯誤。C、第n個波峰到第n+9個波峰通過身下的時間間隔為15s，可得知振動的周期T＝s＝s，頻率f＝＝0.6Hz，故C錯誤。D、由公式λ＝vT可知，λ＝m＝3m，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查了機(jī)械波的特點(diǎn)，注意質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置振動，并不隨波遷移，波傳播的是振動形式和能量，且能傳遞信息。3．（浦東新區(qū)校級期中）關(guān)于機(jī)械波，下列說法中正確的是（）A．波的傳播速度就是質(zhì)點(diǎn)振動速度 B．波的傳播過程就是振動能量的傳遞過程 C．波的傳播方向就是質(zhì)點(diǎn)振動的方向 D．波的傳播過程就是介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的遷移過程【分析】利用機(jī)械波的形成和傳播特點(diǎn)分析即可，注意波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)的振動方向區(qū)別。振動是單個質(zhì)點(diǎn)呈現(xiàn)的運(yùn)動現(xiàn)象，而波是許多質(zhì)點(diǎn)聯(lián)系起來呈現(xiàn)的運(yùn)動現(xiàn)象。波的傳播的過程就是振動形式和振動能量的傳遞過程?！窘獯稹拷猓篈C、根據(jù)機(jī)械波的產(chǎn)生規(guī)律可知，當(dāng)波源振動，帶動相鄰質(zhì)點(diǎn)做平衡位置附近受迫振動，這樣以此類推帶動相鄰質(zhì)點(diǎn)的振動，這樣就形成了機(jī)械波，在波的傳播方向上把振動形式和能量傳遞下去，據(jù)此可知，波的傳播速度并不是質(zhì)點(diǎn)的振動速度，波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)的振動方向可能垂直（橫波），也可能在一條直線上（縱波），故AC錯誤；B、波的傳播過程就是振動形式和振動能量的傳播過程，故B正確；D、波的傳播過程中，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，故D錯誤。故選：B。【點(diǎn)評】此題考查了波的產(chǎn)生和傳播，明確波的形成，知道波的傳播特點(diǎn)是解題的關(guān)鍵，區(qū)分波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)振動方向的不同。4．（松江區(qū)校級期中）關(guān)于機(jī)械振動和機(jī)械波下列說法正確的是（）A．機(jī)械波的周期一定等于質(zhì)點(diǎn)的振動周期 B．機(jī)械波的傳播快慢與波源的機(jī)械振動快慢有關(guān) C．機(jī)械波傳播一個周期，各質(zhì)點(diǎn)就通過一個波長的路程 D．波源若停止振動，機(jī)械波也將停止傳播【分析】機(jī)械波形成要有兩個條件：一是機(jī)械振動，二是傳播振動的介質(zhì)。機(jī)械波的傳播快慢與波源的機(jī)械振動快慢無關(guān)。機(jī)械波傳播一個周期，波傳播一個波長。根據(jù)波的產(chǎn)生以及傳播規(guī)律分析?！窘獯稹拷猓篈、機(jī)械波的周期與質(zhì)點(diǎn)的振動周期是相同的，故A正確；B、機(jī)械波的傳播快慢與波源的機(jī)械振動快慢無關(guān)，與介質(zhì)有關(guān)，故B錯誤；C、機(jī)械波傳播一個周期，波傳播一個波長的距離，各質(zhì)點(diǎn)振動4個振幅的路程，故C錯誤；D、波源停止振動，已經(jīng)形成的機(jī)械波繼續(xù)傳播，故D錯誤。故選：A?！军c(diǎn)評】此題考查對機(jī)械波的掌握情況，要注意明確機(jī)械波產(chǎn)生的條件是振源與介質(zhì)，波長與周期的對應(yīng)關(guān)系，以及質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移。5．地震震動以波的形式傳播。地震波有縱波和橫波之分?？v波速度比橫波速度大。若A、B兩處與C相距500km和400km，當(dāng)C處地下20km處發(fā)生地震。則（）A．C處居民會感到先上下顛簸，后水平搖動 B．地震波傳到A地時，方向均垂直于地面 C．A、B兩處居民肯定不能感到地震 D．A、B兩處地震強(qiáng)度可能不同【分析】依據(jù)縱波速度比橫波速度大，從而確定縱波還是橫波先到；縱波與傳播方向平行，而橫波與傳播方向垂直的；根據(jù)傳播距離的不同，從而確定地震強(qiáng)度?！窘獯稹拷猓篈、當(dāng)C處地下20km處發(fā)生地震，而縱波速度比橫波速度大，因此縱波比橫波先到達(dá)C處，且縱波與傳播方向平行，而橫波與傳播方向垂直的，因此C處居民會感到先上下顛簸，后水平搖動，故A正確；B、地震波傳到A地時，先是縱波，后橫波，因此方向先垂直于地面的，后平行于地面的，故B錯誤；CD、若A、B兩處與C相距500km和400km，A、B兩處居民均能感到地震，不過地震強(qiáng)度不同，故CD錯誤；故選：A?！军c(diǎn)評】考查地震波有縱波和橫波之分，理解縱波與橫波的區(qū)別，掌握縱波與傳播方向，及橫波與傳播方向的關(guān)系。二．多選題（共10小題）6．（武漢月考）某同學(xué)漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8m/s的速率向著海灘傳播，但他并不向海灘靠近。該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為15s。下列說法正確的是（）A．水面波是一種機(jī)械波 B．該水面波的頻率為6Hz C．該水面波的波長為3m D．水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r能量不會傳遞出去【分析】機(jī)械波傳遞中v、f、λ之間的相互運(yùn)算。波在傳遞能量的同時質(zhì)點(diǎn)并不會隨機(jī)械波的能量傳遞而移動。n個波峰或波谷之間有n﹣1個波長?！窘獯稹拷猓篈．水波是水中傳播的一種波，是一種機(jī)械波。故A正確。B．由第一個波峰到第十個波峰通過身下用時15s；可知振動周期T為T═＝s＝s，頻率f＝＝0.6Hz．故B錯誤。C．由公式λ＝v?T可得λ＝1.8×m＝3m。故C正確。D．該同學(xué)沒有隨波移動是由于質(zhì)點(diǎn)只在自己的平衡位置往復(fù)運(yùn)動并不會隨著波動移動，并不是因?yàn)椴ú粋鬟f能量。故D錯誤。故選：AC?！军c(diǎn)評】該題學(xué)生一定要注意10個波峰之間有9個波長而不是10個。熟悉掌握波速、波長、頻率之間的相互運(yùn)算。7．（鹿泉區(qū)校級月考）關(guān)于機(jī)械振動與機(jī)械波，下列說法正確的是（）A．在機(jī)械波傳播過程中，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)隨波的傳播而遷移 B．周期T或頻率f只取決于波源，而與v、λ無直接關(guān)系；波速v取決于介質(zhì)的性質(zhì)，它與T、λ無直接關(guān)系 C．機(jī)械波的傳播速度與振源的振動速度總是相等 D．橫波的質(zhì)點(diǎn)振動方向總是垂直于波傳播的方向【分析】根據(jù)波的特點(diǎn)進(jìn)行分析；根據(jù)機(jī)械波的波速的決定條件進(jìn)行分析；根據(jù)橫波與縱波的特點(diǎn)進(jìn)行分析。要掌握波的特點(diǎn)、波速公式及其影響因素、橫波與縱波的概念?！窘獯稹拷猓篈．根據(jù)波的特點(diǎn)可知在機(jī)械波傳播過程中介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)在其平衡位置附近振動。質(zhì)點(diǎn)不隨波的傳播而遷移。故A錯誤。B．對于機(jī)械波傳播；波動過程中所有質(zhì)點(diǎn)都在復(fù)制波源的振動。故周期T或頻率f只取決于波源而與v、λ無直接關(guān)系；波速v取決于介質(zhì)的性質(zhì)可知它與T、λ無直接關(guān)系。故B正確。C．機(jī)械波的傳播速度與振源的振動速度沒有聯(lián)系。故C錯誤。D．橫波在傳播時；據(jù)橫波縱波的定義可知介質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向垂直；而縱波在傳播時，介質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向在同一條件直線上，故D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評】掌握機(jī)械波傳播只有在同種均勻介質(zhì)中傳播時才是勻速。了解橫波縱波的定義。理解機(jī)械波傳播的過程中傳播的是能量及振動形式；振動的質(zhì)點(diǎn)不隨波傳播。8．（山西模擬）以下說法正確的是（）A．泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象 B．波傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)與振源振動周期相同，是因?yàn)楦髻|(zhì)點(diǎn)的振動均可看成在其相鄰的前一質(zhì)點(diǎn)驅(qū)動力作用下的受迫振動 C．做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)先后通過同一點(diǎn)時，回復(fù)力、加速度相同，但相對平衡位置的位移不同 D．狹義相對論認(rèn)為在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的 E．在“用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，測量n次全振動的總時間時，計時的起始位置應(yīng)選在小球運(yùn)動到最低點(diǎn)的位置【分析】泊松亮斑是由光的衍射現(xiàn)象形成的。波傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)在做受迫振動。做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)先后通過同一點(diǎn)時，回復(fù)力、加速度的大小相等，方向可能不同。根據(jù)狹義相對論的規(guī)律分析。計時的起始位置選在小球運(yùn)動到最低點(diǎn)的位置，計時較準(zhǔn)確?！窘獯稹拷猓篈、泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象，故A錯誤。B、波傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的振動周期等于波源的振動周期，因此各質(zhì)點(diǎn)的振動均可看作受迫振動，即在其相鄰的前一質(zhì)點(diǎn)驅(qū)動力作用下的受迫振動，故B正確。C、回復(fù)力、加速度、位移為矢量，有大小、方向，做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)先后通過同一點(diǎn)時，回復(fù)力、加速度大小相等，方向可能不同，但相對平衡位置的位移相同，故C錯誤。D、根據(jù)狹義相對論規(guī)律可知，狹義相對論認(rèn)為在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的，故D正確。E、在“用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，測量n次全振動的總時間時，計時的起始位置應(yīng)選在小球運(yùn)動到最低點(diǎn)的位置，原因是此時，小球運(yùn)動速度較快，計時較準(zhǔn)確，故E正確。故選：BDE?！军c(diǎn)評】此題考查了波的傳播、簡諧運(yùn)動、狹義相對論、單擺的相關(guān)知識，解題的關(guān)鍵是明確做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)先后通過同一點(diǎn)時，矢量的大小相等，方向可能相反。9．（定遠(yuǎn)縣校級模擬）關(guān)于機(jī)械振動和機(jī)械波，下列說法正確的是（）A．一個振動，如果回復(fù)力與偏離平衡位置的位移的平方成正比而且方向與位移相反，就能判定它是簡諧運(yùn)動 B．如果測出單擺的擺長l、周期T，作出l﹣T2圖象，圖象的斜率就等于重力加速度g的大小 C．當(dāng)系統(tǒng)做受迫振動時，如果驅(qū)動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動的振幅最大 D．游泳時耳朵在水中聽到的音樂與在岸上聽到的是一樣的，說明機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，頻率并不改變 E．多普勒效應(yīng)在科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用，例如：交警向行進(jìn)中的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，同時測量反射波的頻率，根據(jù)反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度【分析】回復(fù)力與偏離平衡位置的位移成正比，且方向總跟它偏離平衡位置的位移方向相反；依據(jù)振動周期公式T＝2π，即可求解；驅(qū)動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，從而發(fā)生共振；波在不同的介質(zhì)中傳播頻率不變，傳播的速度與介質(zhì)有關(guān)，波速會變化，則波長會改變；測定汽車的速度使用多普勒現(xiàn)象．【解答】解：A、如果回復(fù)力與偏離平衡位置的位移成正比，而且方向與位移相反，才能判定它是簡諧運(yùn)動，故A錯誤；B、依據(jù)振動周期公式T＝2π，則有：l＝，圖象的斜率不等于重力加速度g的大小，故B錯誤；C、當(dāng)系統(tǒng)做受迫振動時，如果驅(qū)動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，發(fā)生共振，則受迫振動的振幅最大，故C正確；D、游泳時耳朵在水中聽到的音樂與在岸上聽到的一樣，說明機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)頻率不變，但是波速會變化，則波長改變，故D正確；E、多普勒效應(yīng)是指波源或觀察者發(fā)生移動，而使兩者間的位置發(fā)生變化，使觀察者收到的頻率發(fā)生了變化；測定汽車的速度使用多普勒現(xiàn)象，故E正確；故選：CDE。【點(diǎn)評】本題綜合性較強(qiáng)，考查了共振條件、簡諧運(yùn)動特點(diǎn)、多普勒效應(yīng)內(nèi)容，要熟悉有關(guān)概念即可，特別是單擺的周期公式，一定要熟悉．10．（湖南模擬）北京時間2013年4月20日8時02分四川省雅安市蘆山縣（北緯30.3°，東經(jīng)103.0°）發(fā)生7.0級地震受災(zāi)人口152萬，受災(zāi)面積12500平方公里。一方有難八方支援，全國人民與雅安人民永遠(yuǎn)站在一起。地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s。一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成，如圖所示。地震中，假定震源在地震儀下方，觀察到兩振子相差5s開始振動，則不正確的是（）A．P先開始振動，震源距地震儀約36km B．P先開始振動，震源距地震儀約25km C．H先開始振動，震源距地震儀約36km D．H先開始振動，震源距地震儀約25km【分析】縱波的速度快，縱波先到，根據(jù)﹣＝t，求出震源距地震儀的距離?！窘獯稹拷猓嚎v波的速度快，縱波先到，所以P先開始振動，根據(jù)﹣＝5s，x＝36km，故A正確，B、C、D錯誤。本題選擇錯誤的，故選：BCD?！军c(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式判斷哪個波先到，注意單位的統(tǒng)一。11．（齊齊哈爾期末）關(guān)于機(jī)械振動和機(jī)械波，下列說法正確的是（）A．機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械波 B．做簡諧振動的物體，其振動周期與振幅無關(guān) C．當(dāng)波從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)時，頻率改變 D．當(dāng)兩列波產(chǎn)生干涉現(xiàn)象時，這兩列波的頻率一定相同 E．當(dāng)觀察者遠(yuǎn)離波源時，觀察者感覺到波源的頻率變大【分析】機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械；振動周期與振幅無關(guān)；從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中，頻率不變，波長與波速變化；當(dāng)頻率相同時，才能發(fā)生干涉現(xiàn)象；多普勒效應(yīng)是由于觀察者和波源間位置的變化而產(chǎn)生的．【解答】解：A、根據(jù)機(jī)械波產(chǎn)生條件，則有機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械波；故A正確；B、簡諧振動的物體，其振動周期與振幅無關(guān)；故B正確；C、波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中傳播時，頻率一定不變，而波速由介質(zhì)決定，波長與波速成正比，因而波長可能發(fā)生變化；故C錯誤；D、只有兩列頻率相同的波才能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象；故D正確；E、依據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)觀察者遠(yuǎn)離波源時，觀察者感覺到接收的頻率變低，而波源的頻率是不變的，故E錯誤；故選：ABD?！军c(diǎn)評】本題考查機(jī)械波形成條件，掌握振幅與周期無關(guān)，理解多普勒效應(yīng)原理；同時對于物理量定義的內(nèi)涵要理解準(zhǔn)確全面，既要抓住與其他物理量之間的聯(lián)系，更要把握與其他物理量的區(qū)別，才能很好地進(jìn)行鑒別．12．（大連期末）關(guān)于電磁波和機(jī)械波，下列說法正確的是（）A．它們都能傳遞能量 B．它們都能在介質(zhì)中傳播 C．它們都能發(fā)生多普勒效應(yīng) D．它們傳播速度都與介質(zhì)無關(guān)【分析】電磁波的傳播不需要介質(zhì)，機(jī)械波的傳播需要介質(zhì)；波的波動頻率都由波源確定；波都可以發(fā)生干涉、衍射?！窘獯稹拷猓篈、波是傳遞能量的一種方式，兩者都能傳遞能量。故A正確。B、電磁波的是電磁場在空間中的傳播，傳播不需要介質(zhì)，機(jī)械波的傳播需要介質(zhì)，但它們均能在介質(zhì)中傳播的。故B正確。C、多普勒效應(yīng)是波的特有現(xiàn)象。故C正確；D、機(jī)械波和電磁波在同一種均勻介質(zhì)中速率才不變，故D錯誤。故選：ABC。【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵知道電磁波和機(jī)械波的特點(diǎn)，以及知道它們的區(qū)別?；A(chǔ)題目。13．（榆林二模）關(guān)于振動與波，下列說法正確的是（）A．軍隊(duì)士兵便步過橋，是為了避免橋發(fā)生共振 B．一個單擺在赤道上的振動周期為T，移到北極時振動周期也為T C．當(dāng)接收者遠(yuǎn)離波源時，其接收到的波的頻率比波源發(fā)出的頻率低 D．一列水波遇到障礙物發(fā)生衍射，衍射后的水波頻率不變 E．簡諧橫波在傳播過程中每經(jīng)過一個周期，振動質(zhì)點(diǎn)將沿傳播方向移動一個波長【分析】當(dāng)驅(qū)動頻率與固有頻率相同時，出現(xiàn)共振現(xiàn)象；根據(jù)周期公式T＝2π，赤道到北極，重力加速度變化，導(dǎo)致周期變化；當(dāng)波源遠(yuǎn)離接收者時，接收者接收到的波的頻率比波源頻率低，當(dāng)波源靠近接收者時，接收者接收到的波的頻率比波源頻率高；根據(jù)衍射原理，繞過阻礙物繼續(xù)向前傳播，則周期與頻率不變；機(jī)械波在傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)只在其平衡位置附近振動，不會隨波向前傳播?！窘獯稹拷猓篈、軍隊(duì)士兵過橋時使用便步，是為了防止橋發(fā)生共振現(xiàn)象，故A正確；B、一個單擺在赤道上的振動周期為T，根據(jù)周期公式T＝2π，當(dāng)移到北極時，重力加速度增大，則振動周期會小于T，故B錯誤。C、根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，當(dāng)波源遠(yuǎn)離接收者時，接收者接收到的波的頻率比波源頻率低，故C正確。D、水波發(fā)生衍射現(xiàn)象，頻率仍不變，故D正確。E、波在傳播中質(zhì)點(diǎn)不會隨波前進(jìn)，都仍在其平衡位置附近上下振動，故E錯誤。故選：ACD?！军c(diǎn)評】本題考查機(jī)械波的性質(zhì)，及共振現(xiàn)象，并掌握多普勒效應(yīng)現(xiàn)象，要注意明確波的傳播中質(zhì)點(diǎn)不會隨波前進(jìn)，只在其平衡位置附近振動。14．（曲周縣校級期末）下列關(guān)于機(jī)械波的說法中正確的是（）A．機(jī)械波的傳播方向就是波中質(zhì)點(diǎn)振動方向 B．機(jī)械波的傳播方向就是振動的能量傳遞的方向 C．機(jī)械波傳播的是振動這種運(yùn)動形式，質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移 D．機(jī)械波不但能傳遞能量，而且能傳遞信息【分析】介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)不隨波一起遷移．波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時，頻率不變，波速變化．機(jī)械波在傳播振動形式的過程中同時傳遞了能量．【解答】解：A、在機(jī)械波形成的過程中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近做振動，傳播方向與振動方向可以垂直（橫波），也可以平行（縱波），故A錯誤；B、機(jī)械波在傳播振動形式的過程中，同時將能量由近及遠(yuǎn)傳遞，傳播方向就是振動的能量傳遞的方向，故B正確；C、機(jī)械波傳播的是振動這種運(yùn)動形式，質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，故C正確；D、機(jī)械波不但能傳遞能量，而且能傳遞信息，如聲波，故D正確；故選：BCD?！军c(diǎn)評】本題考查對機(jī)械波基本知識的理解和掌握情況．機(jī)械波的基本特點(diǎn)是：“不隨波逐流”，頻率由波源決定，波速由介質(zhì)決定．15．（柳州月考）下列說法正確的是（）A．有機(jī)械振動一定有機(jī)械波 B．聲波容易發(fā)生衍射現(xiàn)象是由于聲波波長較長