2018年高考物理一輪總復習 第2章 第1節(jié) 波動圖象與波速公式的應用課件 魯科版選修3-4.ppt

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考點強化：波動圖象與波速公式的應用,1.考點精講,2.典例剖析,3.規(guī)律方法,4.跟蹤訓練,選修3-4機械振動機械波光電磁波相對論簡介,5.真題演練,一、考點精講,1.考點精講,一、對于機械波,必須明確的幾個方面：1.在振動中,振動相位總是相同的兩個相鄰質點間的距離叫波長.2.波傳到任意一點,該點的起振方向都和波源的起振方向相同.3.介質中每個質點做的都是受迫振動，所以任一質點的振動頻率和周期都與波源相同因此可以斷定：波從一種介質進入另一種介質時，由于介質的情況不同，它的波長和波速可以改變，但頻率和周期都不會改變4.振源經(jīng)過一個周期T完成一次全振動，波恰好向前傳播一個波長的距離，所以有v/Tf.5.質點振動nT(波傳播n)時，波形不變6.相隔波長整數(shù)倍的兩質點，振動狀態(tài)總相同；相隔半波長奇數(shù)倍的兩質點，振動狀態(tài)總相反,二、機械波的特點及各物理量之間的關系,(1)介質依存性:機械波離不開介質(2)能量信息性:機械波傳播的是振動的形式、能量和信息(3)傳播不移性:沿傳播方向，各質點只在各自平衡位置附近振動，不隨波遷移(4)時空重復性:介質中的質點不斷地重復著振源的振動形式(5)周期、頻率同源性:介質中各質點的振動周期均等于振源的振動周期且保持不變(6)起振同向性:各質點開始振動的方向與振源開始振動方向相同.(7)波長、波速和頻率的關系:vf,f由波源決定,v由介質決定.,三、對波的圖象的理解,(1)直接讀取振幅A和波長，以及該時刻各質點的位移。(2)確定某時刻各質點偏離平衡位置的位移情況；各質點加速度的方向，并能比較其大小。(4)如果波的傳播方向已知，可判斷各質點該時刻的振動方向以及下一時刻的波形，或由各質點的振動方向確定波的傳播方向；(5)如果波的傳播速度大小已知，可利用圖象所得的相關信息進一步求得各質點振動的周期和頻率：T/v，f/v.,二、典例剖析,2.典例剖析,【例1】(多選)2015海南單科，16(1)一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t0時刻的波形如圖所示，質點P的x坐標為3m。已知任意振動質點連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時間間隔為0.4s。下列說法正確的是()A波速為4m/sB波的頻率為1.25HzCx坐標為15m的質點在t0.6s時恰好位于波谷Dx坐標為22m的質點在t0.2s時恰好位于波峰E當質點P位于波峰時，x坐標為17m的質點恰好位于波谷,轉解析,轉原題,解析顯隱,【備選】2013課標,34(1)如圖，a、b、c、d是均勻媒質中x軸上的四個質點,相鄰兩點的間距依次為2m、4m和6m.一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t0時刻到達質點a處,質點a由平衡位置開始豎直向下運動,t3s時a第一次到達最高點.下列說法正確的是().A.在t6s時刻波恰好傳到質點d處B.在t5s時刻質點c恰好到達最高點C.質點b開始振動后，其振動周期為4sD.在4st6s的時間間隔內質點c向上運動E.當質點d向下運動時，質點b一定向上運動,(1)質點a由開始振動至第一次到達最高點,經(jīng)過多少個周期?波傳播的位移為多少?波的周期多少?波長多少?,審題設疑,(2)振動由點a傳至點c需要多長時間?c點起振方向怎樣?隨著時間的增加c點怎樣振動？,(3)相距/2奇數(shù)倍的兩質點的振動方向總相反,bd間距呢?,轉解析,轉原題,三、規(guī)律方法,3.規(guī)律方法,1.“上下坡”法沿波的傳播方向，“上坡”時質點向下運動，“下坡”時質點向上運動.,2.“同側”法波形圖上某點表示傳播方向和振動方向的箭頭在圖線同側.,v,v,3.“微平移”法將波形沿傳播方向做微小平移，再由對應同一x坐標的兩波形曲線上的點來判斷振動方向.,v,P,(1)首先觀察坐標軸，了解圖象描述的各物理量之間的關系；(2)看圖形特點，結合已學知識，明確圖形所描述的對象；(3)知道截距、面積、斜率、點、線等的物理意義,【變式訓練1】一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波，波速為4m/s。某時刻波形如圖所示，下列說法正確的是()A這列波的振幅為4cmB這列波的周期為1sC此時x4m處質點沿y軸負方向運動D此時x4m處質點的加速度為0,解析顯隱,四、跟蹤訓練,4.跟蹤訓練,【跟蹤訓練】如圖所示為波源O振動1.5s時沿波的傳播方向上部分質點振動的波形圖，已知波源O在t0時開始沿y軸負方向振動，t1.5s時它正好第二次到達波谷，問：(1)何時x5.4m的質點第一次到達波峰？(2)從t0開始至x5.4m的質點第一次到達波峰這段時間內，波源通過的路程是多少？,轉解析,波長=60cm.,審題視角0s至1.5s時間內振源振動1.25個周期，可求出波的周期T及波速v大小.,轉原題,【跟蹤訓練】如圖所示，實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t0時刻的波形圖，虛線是這列波在t0.05s時刻的波形圖已知該波的波速是80cm/s，則下列說法中正確的是()A這列波有可能沿x軸正方向傳播B這列波的波長是10cmCt0.05s時刻x6cm處的質點正在向下運動D這列波的周期一定是0.15s,解析顯隱,五、真題演練,5.真題演練,【真題】(2012浙江理綜)用手握住較長軟繩的一端連續(xù)上下抖動，形成一列簡諧橫波某一時刻的波形如圖所示繩上a、b兩質點均處于波峰位置下列說法正確的是()A.a、b兩點之間的距離為半個波長B.a、b兩點振動開始時刻相差半個周期C.b點完成全振動次數(shù)比a點多一次D.b點完成全振動次數(shù)比a點少一次,解析：a、b兩點之間的距離為一個波長，選項A錯誤；a、b兩點振動開始時刻相差一個周期，選項B錯誤；波動先傳播到a點，故b點完成全振動次數(shù)比a點少一次，選項C錯誤，D正確答案:D,解析顯隱,解析顯隱,【真題】(2014天津卷，5)平衡位置處于坐標原點的波源S在y軸上振動，產(chǎn)生頻率為50Hz的簡諧橫波向x軸正、負兩個方向傳播，波速均為100m/s。平衡位置在x軸上的P、Q兩個質點隨波源振動著，P、Q的x軸坐標分別為xP3.5m、xQ3m。當S位移為負且向y方向運動時，P、Q兩質點的()A位移方向相同、速度方向相反B位移方向相同、速度方向相同C位移方向相反、速度方向相反D位移方向相反、速度方向相同,解析顯隱,