高二物理總復習課件 12.3 波長頻率和波速 2（新人教選修3-4）
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歡迎進入物理課堂 機械波多解問題分析 機械波多解問題成因分析 機械波傳播過程中在時間和空間上的周期性 傳播方向上的雙向性 質點振動方向的不確定性都是形成波動問題多解的主要原因 一 傳播方向導致的多解問題 波源起振后產生的波可以在介質中向四周傳播 若題中沒有特別注明傳播方向 則求解時必須討論其傳播方向 從而導致了波的多解問題 如圖所示 繩中有一列正弦橫波 沿x軸傳播 b是繩上兩點 它們在x軸上的距離小于一個波長 當 點振動到最高點時 b點恰好經過平衡位置向上運動 試在圖上 b之間畫出波形圖 1 為波沿 x軸傳播時的波形 2 為波沿 x軸傳播時的波形 機械波在一個周期內不同時刻圖象的形狀是不同的 但在相隔時間為周期整數倍的不同時刻圖象的形狀則是相同的 機械波的這種周期性必然導致波的傳播距離 時間和速度等物理量有多值與之對應 即三個物理量可分別表示為 其中n 0 1 2 3 k 0 1 2 3 機械波多解問題中物理量的處理 一列橫波在某時刻的波形圖如圖中實線所示 經0 02s后波形如圖中虛線所示 則該波的波速v和頻率f可能是 A v 5m sB v 45m sC f 50HzD f 37 5Hz 二 波形周期導致的多解問題 簡諧機械波是周期性的 每經過一個周期波形與原波形重復 從而導致了問題的多解性 ABD 三 傳播時間導致的多解問題 題目中所給定的時間條件不充分 可能比一個周期長 可能比一個周期短 從而導致了多解問題的出現 一列橫波在x軸上傳播 t1 0和t2 0 005s時刻的波形分別如圖中實線和虛線所示 1 求這列波的波速 2 若波速為6000m s 求波的傳播方向 四 質點振動方向導致的多解問題 質點若處在某一位置 則有向上和向下振動兩種可能 質點若處在最大位移 則有正向最大位移和負向最大位移兩種可能 從而導致了問題的多解性 一列簡諧橫波向右傳播 波速為v 沿波傳播方向上有相距為L的P Q兩質點 如圖所示 某時刻P Q兩點都處于平衡位置 且P Q間僅有一個波峰 經過時間t Q質點第一次運動到波谷 則t的可能值有 A 1個B 2個C 3個D 4個 D 五 波長大小導致的多解問題 因題中沒有給定波長的確切條件 故引起答案的不確定性導致多解問題 AC 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全
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