《高考物理一輪復(fù)習(xí)要點(diǎn)提示 第11講 機(jī)械波課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理一輪復(fù)習(xí)要點(diǎn)提示 第11講 機(jī)械波課件（40頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、一、機(jī)械波一、機(jī)械波1產(chǎn)生條件：產(chǎn)生條件：(1) ；(2) 2特點(diǎn)特點(diǎn)(1)機(jī)械波傳播的只是振動(dòng)的機(jī)械波傳播的只是振動(dòng)的 和和 ，質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位，質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近做受迫運(yùn)動(dòng)，并不隨波置附近做受迫運(yùn)動(dòng)，并不隨波 (2)介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振幅相同，振動(dòng)周期和頻率都與介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振幅相同，振動(dòng)周期和頻率都與 的振動(dòng)周期和的振動(dòng)周期和頻率相同頻率相同(3)各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)(即起振即起振)的方向均的方向均 (4)一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)完成一次全振動(dòng)，通過的路程為一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)完成一次全振動(dòng)，通過的路程為 ，位移為，位移為 .波源波源介質(zhì)介質(zhì)形式形式能量能量遷移遷移波源波源相同相同4
2、A03機(jī)械波的分類機(jī)械波的分類(1)橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向 的波，有的波，有 (凸起凸起的最高處的最高處)和和 (凹下的最低處凹下的最低處)(2)縱波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在縱波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在 的波，有的波，有 和和 4波長、波速、頻率及其關(guān)系波長、波速、頻率及其關(guān)系(1)波長波長在波動(dòng)中，對平衡位置的在波動(dòng)中，對平衡位置的 總是相等的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離，用總是相等的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離，用表示表示(2)波速波速波在介質(zhì)中的傳播速度由波在介質(zhì)中的傳播速度由 本身的性質(zhì)決定本身的性質(zhì)決定(3)周期和頻率周期和頻率由由 決定
3、，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期決定，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期(或頻率或頻率)等于等于 的振動(dòng)周期或頻率的振動(dòng)周期或頻率(4)波長、波速和頻率的關(guān)系波長、波速和頻率的關(guān)系公式關(guān)系：公式關(guān)系：v .適用條件：對機(jī)械波、電磁波均適用適用條件：對機(jī)械波、電磁波均適用垂直垂直波峰波峰波谷波谷同一條直線上同一條直線上密部密部疏部疏部位移位移介質(zhì)介質(zhì)波源波源波源波源f(1)由于質(zhì)點(diǎn)間的彈力作用，先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)要對相鄰的后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)做正由于質(zhì)點(diǎn)間的彈力作用，先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)要對相鄰的后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)做正功，后者對前者做負(fù)功，因而離波源近的質(zhì)點(diǎn)把機(jī)械能傳遞給離波源遠(yuǎn)的功，后者對前者做負(fù)功，因而離波源近的質(zhì)點(diǎn)把機(jī)械能傳遞給離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)質(zhì)
4、點(diǎn)(2)橫波是固體的形狀發(fā)生了變化而產(chǎn)生彈力作用所致，橫波只能通過固橫波是固體的形狀發(fā)生了變化而產(chǎn)生彈力作用所致，橫波只能通過固體傳播；物體的各部分由于經(jīng)常受到壓縮和拉長，固體內(nèi)固然要產(chǎn)生彈力體傳播；物體的各部分由于經(jīng)常受到壓縮和拉長，固體內(nèi)固然要產(chǎn)生彈力，液體和氣體也要產(chǎn)生彈力，所以縱波在這三種狀態(tài)的介質(zhì)中都能傳播，液體和氣體也要產(chǎn)生彈力，所以縱波在這三種狀態(tài)的介質(zhì)中都能傳播二、波的圖象二、波的圖象1坐標(biāo)軸：坐標(biāo)軸：取各質(zhì)點(diǎn)平衡位置的連線作為取各質(zhì)點(diǎn)平衡位置的連線作為x軸，表示質(zhì)點(diǎn)分布順序；取軸，表示質(zhì)點(diǎn)分布順序；取過波源質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向作為過波源質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向作為y軸，表示質(zhì)點(diǎn)的軸，表示質(zhì)點(diǎn)
5、的 2意義：意義：在波的傳播方向上，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻相對各自在波的傳播方向上，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻相對各自 的位移的位移3形狀：形狀： 位移位移平衡位置平衡位置正弦正弦(或余弦或余弦)曲線曲線1如圖所示，圖甲為一列簡諧橫波在如圖所示，圖甲為一列簡諧橫波在t20 s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中中P點(diǎn)的振動(dòng)圖象，那么該波的傳播速度和傳播方向是點(diǎn)的振動(dòng)圖象，那么該波的傳播速度和傳播方向是()Av25 cm/s，向左傳播，向左傳播Bv50 cm/s，向左傳播，向左傳播Cv25 cm/s，向右傳播，向右傳播Dv50 cm/s，向右傳播，向右傳播解析：解析：由由P點(diǎn)的振動(dòng)圖線判斷
6、出在點(diǎn)的振動(dòng)圖線判斷出在t20 s時(shí)時(shí)P點(diǎn)在平衡位置且向上振動(dòng)，點(diǎn)在平衡位置且向上振動(dòng)，再由波形圖判斷出波是向左傳播的，由題圖判斷出再由波形圖判斷出波是向左傳播的，由題圖判斷出T2 s，100 cm，則，則v/T50 cm/s.故選項(xiàng)故選項(xiàng)B是正確的是正確的答案：答案：B2甲、乙兩列同類機(jī)械橫波在同一種介質(zhì)中傳播，其圖象如圖所示，以甲、乙兩列同類機(jī)械橫波在同一種介質(zhì)中傳播，其圖象如圖所示，以下說法中正確的是下說法中正確的是()A甲波的傳播速度比乙波大甲波的傳播速度比乙波大B甲波的傳播速度比乙波小甲波的傳播速度比乙波小C甲波的頻率比乙波小甲波的頻率比乙波小D甲波的頻率比乙波大甲波的頻率比乙波大解
7、析：解析：同一類機(jī)械波在同一介質(zhì)中傳播，波速相等，與波長及波的頻率同一類機(jī)械波在同一介質(zhì)中傳播，波速相等，與波長及波的頻率無關(guān)，故無關(guān)，故A、B均錯(cuò)；從圖象可讀出，甲的波長小于乙的波長，即均錯(cuò)；從圖象可讀出，甲的波長小于乙的波長，即甲甲乙乙，而甲、乙兩列波波速相等，據(jù)而甲、乙兩列波波速相等，據(jù)vf知知f甲甲f乙乙，所以，所以D對對C錯(cuò)錯(cuò)答案：答案：D3(2010年高考上海單科年高考上海單科)一列簡諧橫波以一列簡諧橫波以1 m/s的速率沿繩子由的速率沿繩子由A向向B傳播，傳播，質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)A、B間的水平距離間的水平距離x3 m，如圖甲所示若，如圖甲所示若t0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A剛從平衡剛從平衡位置開始
8、向上振動(dòng)，其振動(dòng)圖像如圖乙所示則位置開始向上振動(dòng)，其振動(dòng)圖像如圖乙所示則B點(diǎn)的振動(dòng)圖象為下面四個(gè)點(diǎn)的振動(dòng)圖象為下面四個(gè)圖中的圖中的()答案：答案：B 4(2012年六安模擬年六安模擬)如圖所示為一列簡諧橫波的圖象，波速為如圖所示為一列簡諧橫波的圖象，波速為0.2 m/s，以下結(jié)論正確的是以下結(jié)論正確的是()A振源振動(dòng)的頻率為振源振動(dòng)的頻率為0.4 HzB若質(zhì)點(diǎn)若質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置，則波沿先回到平衡位置，則波沿x軸正方向傳播軸正方向傳播C圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a、b、c所受回復(fù)力大小之比為所受回復(fù)力大小之比為2 1 3D經(jīng)過經(jīng)過0.5 s質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)a、b、c通過的路程為通過的路程
9、為75 cm答案：答案：C 對波長、波速及頻率概念的理解對波長、波速及頻率概念的理解 1對波長的理解對波長的理解(1)在波的傳播方向上，兩個(gè)相鄰的振動(dòng)步調(diào)總是相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離在波的傳播方向上，兩個(gè)相鄰的振動(dòng)步調(diào)總是相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離(2)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期，波傳播的距離質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期，波傳播的距離(3)在橫波中兩個(gè)相鄰的波峰在橫波中兩個(gè)相鄰的波峰(或兩個(gè)相鄰的波谷或兩個(gè)相鄰的波谷)之間的距離；在縱波中之間的距離；在縱波中兩個(gè)相鄰的密部兩個(gè)相鄰的密部(或兩個(gè)相鄰的疏部或兩個(gè)相鄰的疏部)之間的距離之間的距離2對波速的理解對波速的理解(1)波在均勻介質(zhì)中勻速傳播，波速就是指波在介質(zhì)中的傳播速度波在
10、均勻介質(zhì)中勻速傳播，波速就是指波在介質(zhì)中的傳播速度(2)波速的大小完全由介質(zhì)決定，與波的頻率無關(guān)波速的大小完全由介質(zhì)決定，與波的頻率無關(guān)(3)在同種介質(zhì)中，縱波和橫波的傳播速度是不同的在同種介質(zhì)中，縱波和橫波的傳播速度是不同的例例1(2012年合肥模擬年合肥模擬)下列關(guān)于簡諧運(yùn)動(dòng)和簡諧機(jī)械波的說法正確的下列關(guān)于簡諧運(yùn)動(dòng)和簡諧機(jī)械波的說法正確的是是()A彈簧振子的周期與振幅有關(guān)彈簧振子的周期與振幅有關(guān)B橫波在介質(zhì)中的傳播速度由波源決定橫波在介質(zhì)中的傳播速度由波源決定C在波傳播方向上的某個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度就是波的傳播速度在波傳播方向上的某個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度就是波的傳播速度D單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)過媒質(zhì)中一點(diǎn)的完
11、全波的個(gè)數(shù)就是這列簡諧波的頻率單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)過媒質(zhì)中一點(diǎn)的完全波的個(gè)數(shù)就是這列簡諧波的頻率思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥 自主解答自主解答彈簧振子的周期由振子質(zhì)量和彈簧的勁度系數(shù)決定，與振彈簧振子的周期由振子質(zhì)量和彈簧的勁度系數(shù)決定，與振幅無關(guān)，幅無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；波的傳播速度由介質(zhì)決定，與波源無關(guān)，項(xiàng)錯(cuò)誤；波的傳播速度由介質(zhì)決定，與波源無關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度與波速無關(guān)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度與波速無關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；波傳播時(shí)每振動(dòng)一次向前傳播一項(xiàng)錯(cuò)誤；波傳播時(shí)每振動(dòng)一次向前傳播一個(gè)完整的波形，個(gè)完整的波形，D項(xiàng)正確項(xiàng)正確答案答案D1下列關(guān)于簡諧運(yùn)動(dòng)和簡諧波的說法，正確的是下列關(guān)于簡諧運(yùn)動(dòng)和簡諧波的說法，正
12、確的是()A媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期不一定和相應(yīng)的波的周期相等媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期不一定和相應(yīng)的波的周期相等B媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度一定和相應(yīng)的波的波速相等媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度一定和相應(yīng)的波的波速相等C波的傳播方向一定和媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向一致波的傳播方向一定和媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向一致D橫波的波峰與波谷在振動(dòng)方向上的距離一定是質(zhì)點(diǎn)振幅的兩倍橫波的波峰與波谷在振動(dòng)方向上的距離一定是質(zhì)點(diǎn)振幅的兩倍解析：解析：波傳播過程中每個(gè)質(zhì)點(diǎn)都在前面質(zhì)點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)波傳播過程中每個(gè)質(zhì)點(diǎn)都在前面質(zhì)點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)，A錯(cuò)誤波速是波在介質(zhì)中傳播的速度，在同種均勻介質(zhì)中波速是個(gè)常量錯(cuò)誤波速是波在介質(zhì)中傳
13、播的速度，在同種均勻介質(zhì)中波速是個(gè)常量；質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度隨質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)所處位置不斷變化，；質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度隨質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)所處位置不斷變化，B、C錯(cuò)誤波峰、波谷分錯(cuò)誤波峰、波谷分別是平衡位置上方、下方最大位移處，而振幅是振動(dòng)中偏離平衡位置的最別是平衡位置上方、下方最大位移處，而振幅是振動(dòng)中偏離平衡位置的最大距離，大距離，D正確正確答案：答案：D對波動(dòng)圖象的理解和應(yīng)用對波動(dòng)圖象的理解和應(yīng)用 1振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象的比較振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象的比較 2.橫波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向的互判方法橫波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向的互判方法(1)上下坡法上下坡法沿著波的傳播速度方向看，沿著波的傳播速度方向看，“上波上波”的質(zhì)點(diǎn)向
14、下振動(dòng)，的質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，“下坡下坡”的點(diǎn)向上的點(diǎn)向上振動(dòng)，簡稱振動(dòng)，簡稱“上坡下，下坡上上坡下，下坡上”(如圖所示如圖所示)(2)同側(cè)法同側(cè)法在波的圖象上的某一點(diǎn)，沿在波的圖象上的某一點(diǎn)，沿y軸方向畫出一個(gè)箭頭表示質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向，并軸方向畫出一個(gè)箭頭表示質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向，并設(shè)想在同一點(diǎn)沿設(shè)想在同一點(diǎn)沿x軸方向畫個(gè)箭頭表示波的傳播方向，那么，這兩個(gè)箭頭總軸方向畫個(gè)箭頭表示波的傳播方向，那么，這兩個(gè)箭頭總是在曲線的同側(cè)是在曲線的同側(cè)(如圖所示如圖所示)例例2(2012年巢湖模擬年巢湖模擬)一列簡揩橫波，某時(shí)刻的圖象如圖甲所示，從該一列簡揩橫波，某時(shí)刻的圖象如圖甲所示，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，
15、質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則()A波沿波沿x軸正方向傳播軸正方向傳播B波速是波速是20 m/sC經(jīng)過經(jīng)過t0.4 s，質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A通過的路程是通過的路程是4 mD質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)比質(zhì)點(diǎn)Q先回到平衡位置先回到平衡位置思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥由質(zhì)點(diǎn)由質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象確定該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象確定該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方向，從而確實(shí)的振動(dòng)方向，從而確實(shí)該波的傳播方向，從波動(dòng)圖象中讀出波長，再從振動(dòng)圖象中讀出周期，即可該波的傳播方向，從波動(dòng)圖象中讀出波長，再從振動(dòng)圖象中讀出周期，即可算出波速算出波速答案答案C 2(2012年池州模擬年池州模擬)一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，圖中
16、一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，圖中P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為x1.5 m和和x4.5 mP點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示示在下圖所示的四幅圖中，在下圖所示的四幅圖中，Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象可能是點(diǎn)的振動(dòng)圖象可能是() 答案：答案：C 波的多解問題波的多解問題 1傳播方向不確定出現(xiàn)多解傳播方向不確定出現(xiàn)多解波總是由波源出發(fā)，并由近及遠(yuǎn)地向前傳播，波在介質(zhì)中傳播時(shí)，介質(zhì)波總是由波源出發(fā)，并由近及遠(yuǎn)地向前傳播，波在介質(zhì)中傳播時(shí)，介質(zhì)中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況可以根據(jù)波的傳播方向確定反之亦然，但是，中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況可以根據(jù)波的傳播方向確定反之亦然，但是，如果題中的
17、已知條件不能確定波的傳播方向或者不能確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向如果題中的已知條件不能確定波的傳播方向或者不能確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，則需要分情況進(jìn)行討論，此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)多解現(xiàn)象，則需要分情況進(jìn)行討論，此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)多解現(xiàn)象2兩質(zhì)點(diǎn)間位置關(guān)系不確定出現(xiàn)多解兩質(zhì)點(diǎn)間位置關(guān)系不確定出現(xiàn)多解在波的傳播方向上，如果兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離不確定或相位之間關(guān)系不確在波的傳播方向上，如果兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離不確定或相位之間關(guān)系不確定，就會(huì)形成多解，若不能聯(lián)想到所有可能的情況，就會(huì)出現(xiàn)漏解，做這定，就會(huì)形成多解，若不能聯(lián)想到所有可能的情況，就會(huì)出現(xiàn)漏解，做這類題時(shí)，應(yīng)根據(jù)題意在兩質(zhì)點(diǎn)間先畫出最短的波形圖，然后再分別分析類題時(shí)，應(yīng)根據(jù)題意
18、在兩質(zhì)點(diǎn)間先畫出最短的波形圖，然后再分別分析3傳播距離與波長關(guān)系不確定出現(xiàn)多解傳播距離與波長關(guān)系不確定出現(xiàn)多解在波的傳播方向上，相隔一個(gè)波長的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的步調(diào)是完全相同的；但在波的傳播方向上，相隔一個(gè)波長的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的步調(diào)是完全相同的；但如果題目中沒有給定波的傳播距離如果題目中沒有給定波的傳播距離x與波長與波長之間的大小關(guān)系，就會(huì)出現(xiàn)多之間的大小關(guān)系，就會(huì)出現(xiàn)多解現(xiàn)象解現(xiàn)象4間隔時(shí)間與周期關(guān)系不確定出現(xiàn)多解間隔時(shí)間與周期關(guān)系不確定出現(xiàn)多解在波向前傳播的過程中，質(zhì)點(diǎn)在各自平衡位置附近做簡諧運(yùn)動(dòng)由于簡在波向前傳播的過程中，質(zhì)點(diǎn)在各自平衡位置附近做簡諧運(yùn)動(dòng)由于簡諧運(yùn)動(dòng)具有周期性而出現(xiàn)多解諧運(yùn)動(dòng)具有周期性
19、而出現(xiàn)多解即：若某一時(shí)刻即：若某一時(shí)刻t各振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)形成一波形，經(jīng)過時(shí)間各振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)形成一波形，經(jīng)過時(shí)間tnT(n0,1,2)，各振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)將回到原來狀態(tài)，則，各振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)將回到原來狀態(tài)，則tttnT時(shí)刻的波形與時(shí)刻的波形與t時(shí)刻的波形時(shí)刻的波形重合重合5波的對稱性出現(xiàn)多解波的對稱性出現(xiàn)多解波源的振動(dòng)，要帶動(dòng)它左、右相鄰各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，波向左、右兩方向傳波源的振動(dòng)，要帶動(dòng)它左、右相鄰各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，波向左、右兩方向傳播，對稱性是指波在介質(zhì)中向左、右同時(shí)傳播時(shí)，關(guān)于波源對稱的左、右兩播，對稱性是指波在介質(zhì)中向左、右同時(shí)傳播時(shí)，關(guān)于波源對稱的左、右兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)情況完全相同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)情況完全相同在處理這類問題時(shí)，要
20、始終抓住質(zhì)點(diǎn)周期性運(yùn)動(dòng)及其與波的傳播之間的在處理這類問題時(shí)，要始終抓住質(zhì)點(diǎn)周期性運(yùn)動(dòng)及其與波的傳播之間的聯(lián)系，并要靈活地用周期數(shù)來表示波的傳播時(shí)間，用波長個(gè)數(shù)來表示波的傳聯(lián)系，并要靈活地用周期數(shù)來表示波的傳播時(shí)間，用波長個(gè)數(shù)來表示波的傳播距離，才便于分析、表達(dá)和解決問題播距離，才便于分析、表達(dá)和解決問題在研究波動(dòng)多解問題時(shí)，常用在研究波動(dòng)多解問題時(shí)，常用“平移法平移法”來分析多解性，平移圖象時(shí)要注來分析多解性，平移圖象時(shí)要注意意“去整留零去整留零”的辦法，即當(dāng)?shù)霓k法，即當(dāng)xnx時(shí)，可采取去整時(shí)，可采取去整n留零留零x的方法，的方法，只需平移只需平移x即可即可例例3如圖所示，如圖所示，a、b是一
21、列橫波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它們在是一列橫波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它們在x軸上的距離軸上的距離s30 m，波沿，波沿x軸正方向傳播，當(dāng)軸正方向傳播，當(dāng)a振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)b恰好經(jīng)過平衡位置；經(jīng)恰好經(jīng)過平衡位置；經(jīng)過過3 s，波傳播了，波傳播了30 m，并且，并且a經(jīng)過平衡位置，經(jīng)過平衡位置，b恰好到達(dá)最高點(diǎn)，則下列說恰好到達(dá)最高點(diǎn)，則下列說法不正確的是法不正確的是()A這列波的速度一定是這列波的速度一定是10 m/sB這列波的周期一定是這列波的周期一定是3 sC這列波的波長可能是這列波的波長可能是24 mD這列波的頻率可能是這列波的頻率可能是1.25 Hz答案答案B 3一列簡諧橫波沿直線傳播，該直線
22、上的一列簡諧橫波沿直線傳播，該直線上的a、b兩點(diǎn)相距兩點(diǎn)相距4.42 m，下圖中，下圖中實(shí)、虛兩條曲線分別表示平衡位置在實(shí)、虛兩條曲線分別表示平衡位置在a、b兩點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線從圖示可兩點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線從圖示可知知()A此列波的頻率一定是此列波的頻率一定是1 HzB此列波的波長一定是此列波的波長一定是0.1 mC此列波的傳播速度可能是此列波的傳播速度可能是34 m/sDa點(diǎn)一定比點(diǎn)一定比b點(diǎn)距波源近點(diǎn)距波源近答案：答案：C 1(2011年高考北京理綜年高考北京理綜)介質(zhì)中有一列簡諧機(jī)械波傳播，對于其中某個(gè)介質(zhì)中有一列簡諧機(jī)械波傳播，對于其中某個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)()A它的振動(dòng)速度等于波的傳播
23、速度它的振動(dòng)速度等于波的傳播速度B它的振動(dòng)方向一定垂直于波的傳播方向它的振動(dòng)方向一定垂直于波的傳播方向C它在一個(gè)周期內(nèi)走過的路程等于一個(gè)波長它在一個(gè)周期內(nèi)走過的路程等于一個(gè)波長D它的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率它的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率解析：解析：機(jī)械波在傳播過程中，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，只是在各自的平機(jī)械波在傳播過程中，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，只是在各自的平衡位置附近做簡諧運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)衡位置附近做簡諧運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤機(jī)械波可能是橫波，也可能是縱錯(cuò)誤機(jī)械波可能是橫波，也可能是縱波，故振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向不一定垂直于波的傳播方向，選項(xiàng)波，故振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向不一定垂直于波的傳播方向，選項(xiàng)B錯(cuò)誤振
24、動(dòng)錯(cuò)誤振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是由波源的振動(dòng)引起的是受迫振動(dòng)，故質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率等于波源質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是由波源的振動(dòng)引起的是受迫振動(dòng)，故質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率，選項(xiàng)的振動(dòng)頻率，選項(xiàng)D正確正確答案：答案：D2(2012年合肥模擬年合肥模擬)一簡諧橫波沿一簡諧橫波沿x軸方向傳播，已知軸方向傳播，已知t0.1 s時(shí)的波形如時(shí)的波形如圖甲所示，圖乙是圖甲所示，圖乙是x4 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則下列說法不正確的是處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則下列說法不正確的是 ()A簡諧橫波是沿簡諧橫波是沿x軸負(fù)方向傳播軸負(fù)方向傳播B簡諧橫波的波速為簡諧橫波的波速為10 m/sC在在t0.5 s時(shí)，時(shí)，x2 m處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置
25、，沿處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置，沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D經(jīng)過經(jīng)過0.4 s，x2 m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程為處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程為20 m解析：解析：t0.1 s時(shí)時(shí)x4 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸正方向，所以簡諧橫波軸正方向，所以簡諧橫波是沿是沿x軸負(fù)方向傳播，軸負(fù)方向傳播，A項(xiàng)正確；根據(jù)圖象可知波長項(xiàng)正確；根據(jù)圖象可知波長4 m，周期，周期T0.4 s，所以波速為所以波速為10 m/s，B項(xiàng)正確；在項(xiàng)正確；在t0.1 s時(shí)，時(shí)，x2 m處的質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，處的質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，沿沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，所以再過一個(gè)周期又回到原位置，軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，所以再過一個(gè)周期又回到原位置，C項(xiàng)正確
26、；經(jīng)過項(xiàng)正確；經(jīng)過0.4 s，x2 m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程為處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程為4A20 cm，D項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤答案：答案：D3.(2011年高考四川理綜年高考四川理綜)如圖為一列沿如圖為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t0時(shí)時(shí)的波形圖，當(dāng)?shù)牟ㄐ螆D，當(dāng)Q點(diǎn)在點(diǎn)在t0時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到P點(diǎn)時(shí)，則點(diǎn)時(shí)，則()A1 cmx3 cm范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)BQ處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)的加速度沿處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)的加速度沿y軸的正方向軸的正方向CQ處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)正在波峰位置處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)正在波峰位置DQ處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)運(yùn)動(dòng)到處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)運(yùn)動(dòng)到P處處解析：
27、解析：由波沿由波沿x軸負(fù)方向傳播知，當(dāng)軸負(fù)方向傳播知，當(dāng)Q點(diǎn)在點(diǎn)在t0時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到P點(diǎn)時(shí)，波形如圖中點(diǎn)時(shí)，波形如圖中虛線所示，所以此時(shí)虛線所示，所以此時(shí)1 cmx2 cm范圍內(nèi)范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，因此選項(xiàng)軸正方向運(yùn)動(dòng)，因此選項(xiàng)A錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；Q處質(zhì)點(diǎn)此時(shí)正在波谷處質(zhì)點(diǎn)此時(shí)正在波谷位置，加速度沿位置，加速度沿y軸的正方向，故選項(xiàng)軸的正方向，故選項(xiàng)B正確、選項(xiàng)正確、選項(xiàng)C錯(cuò)誤；波傳播的是振動(dòng)錯(cuò)誤；波傳播的是振動(dòng)的形式和能量，質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，故選項(xiàng)的形式和能量，質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤錯(cuò)誤答案：答案：B4.(2012年淮南模擬年淮南模擬)介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的波源在處的波源在t0時(shí)刻開始振動(dòng)，產(chǎn)生的簡諧波沿時(shí)刻開始振動(dòng)，產(chǎn)生的簡諧波沿x軸正向傳播，軸正向傳播，t0時(shí)刻傳到時(shí)刻傳到L處，波形如圖所示下列能描述處，波形如圖所示下列能描述x0處處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的圖象是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的圖象是()解析：解析：由波動(dòng)圖象可知由波動(dòng)圖象可知t0時(shí)時(shí)x0處質(zhì)點(diǎn)正向下振動(dòng)，下一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)縱坐處質(zhì)點(diǎn)正向下振動(dòng)，下一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)縱坐標(biāo)將減小，排除標(biāo)將減小，排除B、D選項(xiàng)選項(xiàng)x0處質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向向下，故選處質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向向下，故選項(xiàng)項(xiàng)A錯(cuò)誤、選項(xiàng)錯(cuò)誤、選項(xiàng)C正確正確答案：答案：C
高考物理一輪復(fù)習(xí)要點(diǎn)提示 第11講 機(jī)械波課件
