2019版高考物理總復習 選考部分 機械振動 機械波 光 電磁波 相對論簡介 14-2-4 考點強化 波的干涉、衍射、多普勒效應課件.ppt

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波的干涉 衍射 多普勒效應 01 02 03 04 某質(zhì)點的振動是加強還是減弱 取決于該點到兩相干波源的距離之差 r 1 當兩波源振動步調(diào)一致時若 r n n 0 1 2 則振動加強 若 r 2n 1 n 0 1 2 則振動減弱 2 當兩波源振動步調(diào)相反時若 r 2n 1 n 1 2 3 則振動加強 若 r n n 0 1 2 則振動減弱 課堂互動 1 波的干涉中振動加強點和減弱點的判斷 S1 S2 振動加強點 波峰 波峰 或者波谷 波谷 始終疊加經(jīng)過的區(qū)域 振動減弱點 波峰與波谷始終疊加經(jīng)過的區(qū)域 課堂互動 2 波的衍射衍射總是存在 只是明顯與不明顯而已 很不明顯時表現(xiàn)為直線傳播 課堂互動 3 多普勒效應的成因分析 1 接收頻率 觀察者接收到的頻率等于觀察者在單位時間內(nèi)接收到的完全波的個數(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 聲波靠近與遠離的效果 題組剖析 1 多選 如圖所示 實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 設這兩列波的振幅均為A 則下列說法正確的是 A 此時刻位于O處的質(zhì)點正處于平衡位置B P N兩處的質(zhì)點始終處在平衡位置C 隨著時間的推移 M處的質(zhì)點將向O處移動D 從此時刻起 經(jīng)過四分之一周期 M處的質(zhì)點到達平衡位置 此時位移為零E O M連線的中點是振動加強的點 其振幅為2A 解析此時刻位于O處的質(zhì)點正處于波谷與波谷的相遇點 不在平衡位置 選項A錯誤 P N兩處的質(zhì)點處于波峰和波谷的相遇點 兩列波在這兩處的位移始終相反 合位移為0 選項B正確 質(zhì)點并不隨波遷移 選項C錯誤 從此時刻起 經(jīng)過四分之一周期 兩列波在M點的振動均達到平衡位置 合位移為零 選項D正確 O M連線的中點是振動加強區(qū)的點 其振幅為2A 選項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 做勻速圓周運動 一觀察者站在離圓心很遠的P點且相對于圓心靜止 如圖14所示 則觀察者接收到 A 聲源在A點時發(fā)出聲音的頻率大于600HzB 聲源在B點時發(fā)出聲音的頻率等于600HzC 聲源在C點時發(fā)出聲音的頻率等于600HzD 聲源在C點時發(fā)出聲音的頻率小于600HzE 聲源在D點時發(fā)出聲音的頻率小于600Hz 解析根據(jù)多普勒效應 當聲源和觀察者相向運動時 觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率 當聲源和觀察者反向運動時 觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率 將聲源運動至A B C D四個點時相對于觀察者的速度方向標出來 A點有接近觀察者的趨勢 C點有遠離觀察者的趨勢 聲源在B D兩點的速度方向垂直O(jiān)點與觀察者的連線 故選項A B D正確 C E錯誤 答案ABD 題組剖析 3 多選 在坐標原點的波源產(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 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 波源開始振動時方向沿y軸正方向B 從t 0開始經(jīng)過0 15s x 40m處的質(zhì)點運動路程為0 6mC 接收器在t 1 8s時才能接收到此波D 若波源向x軸負方向運動 根據(jù)多普勒效應 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 備選訓練 解析 要使A振動起來 必須發(fā)生衍射 原來A不振動 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錯誤 答案 C 備選訓練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 為了使原來不振的A點振動起來 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 備選訓練 備選訓練2 如圖表示產(chǎn)生機械波的波源O做勻速直線運動的情況 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 2 波源正在向哪處移動 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 波源的左邊波長較小 說明波源正向左運動 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D 該波的傳播速度為2 5m sE 該波的傳播速度為25m s 備選訓練 轉(zhuǎn)到解析 備選訓練3 多選 一列簡諧橫波 某時刻的波形圖如圖13甲所示 從該時刻計時 波上質(zhì)點A的振動圖象如圖乙所示 則 備選訓練 轉(zhuǎn)回原題