幻灯片 1第2讲 机械波
1.机械波的形成和传播
(1)产生条件.
①有 .
②有 ,如空气、水、绳子等.
(2)传播特点.
①传播振动形式、 和信息.
②质点不 .
③介质中各质点振动频率、振幅、起振方向等都与波源 .
波源
介质
能量
随波迁移
相同
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幻灯片 22.机械波的分类
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幻灯片 33.波长、频率和波速
(1)波长:在波动中,振动相位总是相同的两个 质点间的距离,用λ表示.波长由频率和波速共同决定.
①横波中,相邻两个 (或 )之间的距离等于波长.
②纵波中,相邻两个 (或 )之间的距离等于波长.
(2)频率:波的频率由 决定,等于波源的振动频率.在任何介质中频率不变.
(3)波速:波的传播速度,波速由 决定,与波源无关.
(4)波速公式:v= = 或v= .
相邻
波峰
波谷
密部
疏部
波源
介质
λf
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幻灯片 4----
幻灯片 5【针对训练】
1.(2012·浙江高考)用手握住较长软绳的一端连续上下抖动,形成一列简谐横波.某一时刻的波形如图12-2-1所示,绳上a、b两质点均处于波峰位置.下列说法正确的是( )
A.a、b两点之间的距离为半个波长
B.a、b两点振动开始时刻相差半个周期
C.b点完成全振动次数比a点多一次
D.b点完成全振动次数比a点少一次
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幻灯片 6【解析】 波的图象中相邻波峰间的两质点间的距离为一个波长,且振动开始时刻相差一个周期,所以选项A、B均错误;质点b开始振动的时刻比质点a晚一个周期,因此质点b完成全振动的次数比质点a少一次,所以选项D正确,选项C错误.
【答案】 D
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幻灯片 71.坐标轴
x轴:各质点 的连线.
y轴:沿质点振动方向,表示质点的 .
2.物理意义:表示介质中各质点在某一时刻相对各自
的位移.
3.图象形状:简谐波的图象是 (或余弦)曲线,如图12-2-2所示.
平衡位置
位移
平衡位置
正弦
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幻灯片 9【针对训练】
2.(2012·安徽高考)一列简谐波沿x轴正方向传播,在t=0时波形如图12-2-3所示,已知波速为10 m/s.则t=0.1 s时正确的波形应是选项图中的( )
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幻灯片 11【答案】 C
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幻灯片 121.波的干涉和衍射
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幻灯片 132.多普勒效应
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幻灯片 14【针对训练】
3.(2011·上海高考)两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图12-2-4所示,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,则
( )
A.在两波相遇的区域中会产生干涉
B.在两波相遇的区域中不会产生干涉
C.a点的振动始终加强
D.a点的振动始终减弱
【解析】 由图知,两列波的波长不相等,不满足波的干涉条件,故B正确,A、C、D错误.
【答案】 B
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幻灯片 151.波的传播方向和质点振动方向判断
(1)若已知某时刻A点振动方向向上,则波向x轴负方向传播.
(2)若已知波向x轴正方向传播,则该时刻B点向上振动.
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幻灯片 20【答案】 B
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幻灯片 23 (2012·新课标全国高考)一简谐横波沿x轴正向传播,t=0时刻的波形如图12-2-8(a)所示x=0.30 m处的质点的振动图线如图12-2-8(b)所示,该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴________(填“正向”或“负向”)。已知该波的波长大于0.30 m,则该波的波长为________m。
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幻灯片 24【答案】 正向 0.8
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幻灯片 251.造成多解的因素
(1)周期性
①时间周期性:时间间隔Δt与周期T的关系不明确.
②空间周期性:波传播距离Δx与波长λ的关系不明确.
(2)双向性
①传播方向双向性:波的传播方向不确定.
②振动方向双向性:质点振动方向不确定.
如:a.质点达到最大位移处,则有正向和负向最大位移两种可能.
b.质点由平衡位置开始振动,则起振方向有向上、向下(或向左、向右)的两种可能.
c.只告诉波速不指明波的传播方向,应考虑沿两个方向传播的可能,即沿x轴正方向或沿x轴负方向.
d.只给出两时刻的波形,则有多次重复出现的可能等.
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幻灯片 27 如图12-2-9所示,a、b是一列横波上的两个质点,它们在x轴上的距离Δx=30 m,波沿x轴正方向传播,当a振动到最高点时b恰好经过平衡位置,经过3 s,波传播了30 m,并且a经过平衡位置,b恰好到达最高点,那么( )
A.这列波的速度一定是10 m/s
B.这列波的周期可能是0.8 s
C.这列波的周期可能是3 s
D.这列波的波长可能是24 m
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幻灯片 28【答案】 ABD
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