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1、梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 第 2讲 机械波 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 (1)有发生机械振动的波源 (2)有传播介质 ， 如空气 、 水等 2 传播特点 (1)机械波传播的只是振动的 和 ， 质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动 ， 并不随波 机械波 横波和纵波 ( 考纲要求 ) 形式 能量 迁移 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 (2)介质中各质点的振幅相同 ， 振动周期和频率都与 振动周期和频率相同 (3)一个周期内 ， 质点完成一次全振动 ， 通过的路程为 ， 位移为 3 机械波的分类 (1)横波 ：质点的振动方向与波的传播方向相互 的波 ，有 (凸部 )
2、和 (凹部 ) (2)纵波 ：质点的振动方向与波的传播方向在 的波 ， 有 和 波源的 4A 零 垂直 波峰 波谷 同一直线 密部 疏部 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 1 横波的图象 (1)坐标轴：横轴表示各质点的 ， 纵轴表示该时刻各质点的 (2)意义：表示在波的传播方向上 ， 某时刻各质点离开 的位移 (3)图象： 横波的图象 波速、波长和频率 ( 周期 ) 的关系 ( 考纲要求 ) 平衡位置 位移 平衡位置 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 (4)应用： 直接读取 和 ， 以及该时刻各质点的 确定某时刻各质点加速度和速度的 ， 并能比较大小 结合波的传播方向可确定各质点的
3、 或由各质点的振动方向确定波的 2 波长 、 波速 、 频率及其关系 (1)波长 在波动中 ， 振动相位总是 的两个相邻质点间的距离 振幅 A 波长 位移 方向 振动方向 传播方向 相同 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 (2) 波速 v ： 波在介质中的传播速度，由 本身的性质决定 (3) 频率 f ： 由波源决定，等于波源的 (4) 波长、波速和频率的关系： v ； v T. 介质 振动频率 f 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 思维深化 1 判断正误 ， 正确的划 “ ” ， 错误的划 “ ” (1)在机械波传播过程中 ， 介质中的质点随波的传播而迁移 ( ) (2)周期或频
4、率 ， 只取决于波源 ， 而与 v、 无直接关系 ( ) (3)波速 它与 T、 无直接关系 只要介质不变 ， 果介质变了 ， ( ) (4)波可以传递振动形式和能量 ( ) 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 1 波的干涉和衍射 波的干涉和衍射现象 多普勒效应 ( 考纲要求 ) 波的干涉 波的衍射 条件 两列波的频率必须 明显条件：障碍物或孔的 比波长小或相差不多 现象 形成加强区和减弱区相互隔开的稳定的 波能够 或孔继续向前传播 相同 干涉图样 尺寸 绕过障碍物 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 (1)条件：声源和观察者之间有 (2)现象：观察者感到 发生变化 (3)实质：声源频
5、率 ， 观察者接收到的频率 思维深化 2 判断正误 ， 正确的划 “ ” ， 错误的划 “ ” (1)发生多普勒效应时 ， 波源的真实频率不会发生任何变化 ， 只是观察者接收到的波的频率发生了变化 ( ) (2)观察者接收到的波的频率发生变化的原因是观察者与波源之间有相对运动 ( ) 相对运动 频率 不变 变化 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 基 础 自 测 1 (多选 )关于公式 v f， 正确的说法是 ( ) A v B.由 v 则波速 C v、 、 对同一列波来说 ， 在不同介质中传播时保持不变的只有 f D 由 v 波长是 2 解析 因波速公式具有普遍意义 ， 故 的频率由波源
6、决定 ， 故 答案 理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 2 (2011上海卷， 10)(单选 )两波源 1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 D 图 2 1 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 解析 由题图知 ， 两列波的波长不相等 ， 不满足波的干涉条件 ，故 A、 C、 答案 B 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 3 (单选 )如图 2 2所示为观察水面波衍射的实验装置， 中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹 (图中曲线 )之间的距离表示一个波长，则对波经过孔后的传播情况，下列描
7、述不正确的是 ( ) 图 2 2 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 A 此时能明显观察到波的衍射现象 B 挡板前后波纹间距相等 C 如果将孔 有可能观察不到明显的衍射现象 D 如果孔的大小不变 ， 使波源频率增大 ， 能更明显地观察到衍射现象 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 解析 由题图可以看出，孔 寸与波长相差不大，因只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，故选项 A 、 C 正确；由 v 不变， f 增大，只能使 减小，故选项 D 错；既然衍射是指 “ 波绕过障碍物而传播的现象 ” ，那么经过孔后的波长自然不变，故选项 B 正
8、确 答案 D 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 4 (多选 )如图 2 3甲所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，下列关于女同学的感受的说法正确的是 ( ) 图 2 3 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 A 女同学从 运动过程中 ， 她感觉哨声音调变高 B 女同学从 运动过程中 ， 她感觉哨声音调变高 C 女同学在 她感觉哨声音调不变 D 女同学在 她感觉哨声音调变低 答案 理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 5 (单选 )如图 2 4所示 ， 实线是沿 t0时刻的波形图 ， 虚线是这列波在 t 已知该波的波速是 80 cm/s， 则下列说法中正确的是 ( )
9、 A 这列波有可能沿 B 这列波的波长是 10 t x 6 D 这列波的周期一定是 s 图 2 4 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 解析 由波的图象可看出，这列波的波长 1 2 B 错误；根据 v T，可求出这列波的周期为 T v1280s s ， D 正确；根据 x v t 80 4 c m 可判断，波应沿 x 轴负方向传播，根据波的 “ 微平移 ” 法可判断 t x 6 c m 处的质点正在向上运动， A 、 C 错误 答案 D 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 6 (多选 )沿 t 0时刻的波形如图 2 5所示， 波的传播速度为 2.5 m/s，则 t 0.8 ) A 质点
10、 B 质点 C 质点 D 质点 图 2 5 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 解析 由波形图可知波长为 4 m ，周期 T v 1.6 s ， t 0. 8 s 时，质点 P 相对平衡位置的位移为负值，质点 P 的速度方向与相对平衡位置的位移方向相同，选项 A 错误， B 正确； t s 时，质点 P 的速度方向与加速度方向相反，质点 P 的加速度方向与相对平衡位置的位移方向相反，选项C 错误， D 正确 答案 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 热点一 对机械波及图象的理解和应用 1 机械波的特点及各物理量之间的关系 (1)介质依存性： 机械波离不开介质 (2)能量信息性： 机械波
11、传播的是振动的形式 、 能量和信息 (3)传播不移性： 在传播方向上 ， 各质点只在各自平衡位置附近振动 ， 并不随波迁移 (4)时空重复性： 机械波传播时 ， 介质中的质点不断地重复着振源的振动形式 (5)周期 、 频率同源性： 介质中各质点的振动周期均等于振源的振动周期且在传播中保持不变 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 (6)起振同向性： 各质点开始振动的方向与振源开始振动方向相同 (7)波长 、 波速和频率的关系： v f， 2 对波的图象的理解 波的图象反映的是波在传播过程中某一时刻各个质点相对于各自的平衡位置的位移情况 ， 从图象中可以看出： (1)波长 ； (2)振幅 A； 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 (3) 该时刻各质点偏离平衡位置的位移情况； (4) 如果波的传播方向已知，可判断各质点该时刻的振动方向以及下一时刻的波形； (5) 如果波的传播速度大小已知，可利用图象所得的相关信息进一步求得各质点振动的周期和频率： T v， f 梳理深化 强基固本 多维课堂 热点突破 【 典例 1】 2013课标 ， 34(1)如图 2 6， a、 b、 c、 邻两点的间距依次为 2 m、 4 m一列简谐横波以 2 m/ t 0时刻到达质点 点 t 3 s时 列说法正确的是 ( ) 图 2 6 梳理深
