第十八章 机械波

八年级物理第一六章知识总结本章主要介绍了几个重要的物理概念和原理，包括机械波、声音的传播和听觉等方面内容。

下面将对这些知识点进行总结和归纳，以便更好地理解和记忆。

一、机械波机械波是一种通过物质传播的波动现象。

它根据振动方向的不同可以分为横波和纵波。

横波的振动方向垂直于波传播方向，如水波；而纵波的振动方向与波传播方向相同，如声波。

机械波的特性包括振幅、波长、周期和频率等。

振幅是指波峰或波谷到波的中心的最大距离，用A表示；波长是指相邻两个波峰或波谷之间的距离，用λ表示；周期是指波从一个位置传播到另一个位置所需的时间，用T表示；频率是指单位时间内波传播的次数，用f表示。

它们之间的关系可以用公式v=λf表示，其中v表示波速。

二、声音的传播声音是一种机械波，它通过振动的物质传播。

声音波是纵波，振动方向与传播方向一致。

声音的传播需要介质，无声的真空中无法传播声音。

声音传播的速度与介质的性质有关，一般情况下，声音在固体中传播速度最快，液体次之，气体最慢。

声音的速度可以用公式v=λf表示，其中v表示声速，λ表示声波波长，f表示频率。

声音的频率决定了声音的音调，频率越高，音调越高。

三、听觉听觉是人们通过耳朵感受声音的过程。

人耳由外耳、中耳和内耳三个部分组成。

外耳包括耳廓和外耳道，其主要作用是接收声音并将其传送到中耳。

中耳由鼓膜、听骨链和咽鼓管组成，其作用是将声音从外耳传导到内耳。

内耳包括耳蜗和前庭两个部分，其中耳蜗负责感受声音信号并将其转换为神经信号，而前庭则负责维持身体的平衡。

声音的大小与声音强度有关，声音强度越大，声音越响亮。

声音强度可以用分贝（dB）来描述。

分贝的计算公式为L=10log(I/I0)，其中L 表示声音的强度级，I表示声音强度，I0为参考强度。

综上所述，八年级物理第一六章主要介绍了机械波、声音的传播和听觉等相关的物理知识。

通过学习这些内容，我们可以更好地理解波动现象和声音的传播规律，培养良好的观察和实验能力，提高物理学习的兴趣和成绩。

九年级上册物理第十八章知识点九年级上册物理第十八章主要讲解了声波的传播和声学现象。

下面是该章节的主要知识点：1. 声波的产生和传播：声波是由物体振动产生的机械波。

当物体振动时，会使周围的空气分子产生振动，从而形成声波。

声波通过分子之间的相互作用传播，以串联的方式传递能量和信息。

2. 声波的特性：声波具有振动、传播、幅度、频率、波长和速度等特性。

振动是声波产生的根本特征，传播指的是声波在介质中传递的过程。

幅度是声波的振动幅度，决定声音的大小。

频率是声波振动的次数，决定声音的高低。

波长是声波传播的长度，与频率和速度有关。

速度是声波在介质中传播的速率，与介质的性质有关。

3. 声音的产生：声音是由物体振动产生的声波。

不同物体的振动方式和振动频率会导致不同的声音。

例如，悬挂弹簧上的重物振动会产生低沉的声音，而鼓膜的振动会产生清脆的声音。

4. 声音的传播：声音通过介质传播，主要以气体、液体和固体为传播介质。

在空气中传播时，声音以纵波的形式传递，分子在传播方向上来回振动。

声音传播的速度取决于介质的性质，一般在干燥的空气中为343米/秒。

5. 声音的变化：声音在传播过程中会遇到各种障碍物，如反射、折射和吸收。

当声波碰到障碍物时，会发生反射现象，即声波被障碍物反射回原来的方向。

声波在不同介质之间传播时，会发生折射现象，即声波的传播方向发生改变。

介质对声波的吸收也会导致声音的衰减。

6. 声音的应用：声音在日常生活中有许多应用。

例如，声波的反射和折射现象被应用于声呐、雷达和音响系统中。

声音的频率和波长可以用于测量距离和检测物体。

声音的衰减也被用于降噪和隔音。

以上是九年级上册物理第十八章的主要知识点。

希望对你有所帮助！。

人教版高中物理书目录(全)前言第一章运动的描述1.1 运动及其描述1.2 运动图像的刻画1.3 运动的相对性1.4 运动学的一些基本概念1.5 相互作用力和牛顿第三定律思考题实验与探究综合题课堂小结第二章力学的基本法则2.1 牛顿运动定律的提出与运用2.2 运动中的加速度和加速度与速度的关系2.3 力的合成与分解2.4 常见作用力的计算2.5 小孔成像和反射定律思考题实验与探究综合题课堂小结第三章牛顿运动定律的应用3.1 惯性系和非惯性系3.2 牛顿第一定律在非惯性系中的应用3.3 牛顿第二定律的应用3.4 经典力学中物体的运动规律3.5 质点的受力分析3.6 牛顿运动定律的局限思考题实验与探究综合题课堂小结第四章常见力的性质4.1 弹力和重力的性质4.2 阻力和摩擦力的性质4.3 静电力和电场力4.4 磁场力和洛伦兹力4.5 强、弱相互作用力的特点思考题实验与探究综合题课堂小结第五章动力学的基本概念5.1 动量和动量守恒定律5.2 冲量和冲量守恒定律5.3 能量和能量守恒定律5.4 动能定理和功5.5 加速度和动量的变化率思考题实验与探究综合题课堂小结第六章动力学的应用6.1 碰撞问题和弹性碰撞6.2 纸片飞行和阻力问题6.3 机械能守恒定律的应用6.4 动能定理和功6.5 刚体的转动学思考题实验与探究综合题课堂小结第七章简谐运动和波动7.1 简谐运动及其描述7.2 牛顿运动定律和简谐振动7.3 物理摆和单摆7.4 机械波和电磁波7.5 声音的性质与特点思考题实验与探究综合题课堂小结第八章机械波的传播和反射8.1 机械波的性质和波动方程8.2 波传播过程中能量的转移8.3 条件反射定律及其应用8.4 波的衍射和干涉8.5 极化与偏光思考题实验与探究综合题课堂小结第九章光的基本特性和光学实验9.1 光的性质及其描述9.2 光的折射和反射9.3 光的色散和衍射9.4 光的干涉和干涉条纹9.5 光电效应和热释电效应思考题实验与探究综合题课堂小结第十章光的波动性和量子化现象10.1 波粒二象性及其证明10.2 光子和波长、频率的关系10.3 能量的量子化10.4 带电粒子的波动性和量子化现象10.5 牛顿圆环和布儒斯特角思考题实验与探究综合题课堂小结第十一章直流电路和磁场11.1 电流和电路的描述11.2 电阻和电势的比较11.3 电源和戴维南定理11.4 容量与电量、电位差的关系11.5 电场和磁场的概念及其描述思考题实验与探究综合题课堂小结第十二章磁场对带电粒子的作用12.1 磁场对电流的作用12.2 磁场对带电粒子的作用和洛伦兹力的计算12.3 磁场中的质点运动和磁动势12.4 互感和自感现象及其应用12.5 感生电动势和法拉第电磁感应定律思考题实验与探究综合题课堂小结第十三章交流电路和电磁波13.1 电流的交流和交流电路的描述13.2 电感和电容的交流和阻抗13.3 电磁感应定律和法拉第线圈13.4 真空中的电磁波和无线电技术13.5 光的电磁波特性和热能转化思考题实验与探究综合题课堂小结第十四章相对论和量子力学进展14.1 狭义相对论和相对性原理14.2 相对论中的光速不变和质能关系14.3 测不准原理和波粒二象性14.4 量子力学的基本原理和发展14.5 微观粒子的性质和重要应用思考题实验与探究综合题课堂小结附录答案解析课件上的相关题参考文献。

九年级下册-物理第十八章知识点物理作为自然科学的一门学科，在我们的生活中有着广泛的应用。

而九年级下册的物理课程中，第十八章是一门重要的知识点。

在本文中，我们将探讨这一章节中的几个重要内容。

首先，我们将讨论动能和势能的概念及其相互转化。

动能是物体由于运动而具有的能量，而势能则是物体由于位置、形状或状态而具有的能量。

动能和势能之间可以相互转化，当物体的位置或形状发生改变时，它的势能将转化为动能；而当物体的运动状态改变时，它的动能将转化为势能。

这种能量转化的过程在我们的日常生活中随处可见，比如我们身体的运动会转化为动能，而被电梯吊升的重物则会转化为势能。

接下来，我们将学习弹簧的弹性及其应用。

弹簧是一种能够恢复形变的物体，具有较大的弹性。

当外力作用于弹簧时，弹簧会发生形变，但当外力消失时，它能够恢复到原来的形状。

我们可以通过改变弹簧的材料、粗细和长度来改变其弹性，从而使它适用于不同的应用。

例如，弹簧广泛应用于各种机械和电器设备中，如弹簧秤、悬挂在车辆上的弹簧等。

此外，我们还将探讨机械波和电磁波的传播及其特性。

机械波是一种需要介质传播的波动现象，其传播速度受到介质性质的影响。

机械波可以分为纵波和横波两种类型，纵波是指波动方向与传播方向相同的波，如声波；而横波是指波动方向与传播方向垂直的波，如水波。

电磁波是一种不需要介质的载体，可以在真空中传播的波动现象。

电磁波包括了电场和磁场的振荡，有着电磁力的特性。

广播、电视和无线通信等技术的应用离不开电磁波的传播。

最后，我们将介绍凸透镜和凹透镜的成像原理。

凸透镜是中间较厚、边缘较薄的透镜，凹透镜则是中间较薄、边缘较厚的透镜。

当光线通过凸透镜时，会发生折射，从而使光线会聚于一点，形成实像。

而当光线通过凹透镜时，也会发生折射，但光线会发散，形成虚像。

这种成像原理被广泛应用于光学仪器和眼睛的正常视觉。

通过对九年级下册-物理第十八章知识点的学习，我们可以更好地理解和应用物理学的基本概念和原理。

九年级物理十八章知识点第一节：引言在九年级的物理学习中，第十八章是我们进入高中以前的最后一个章节了。

这一章涉及了许多有趣的物理知识点，让我们一起来探索一下吧。

第二节：磁场与电磁感应磁场是一种磁力存在的区域。

通过学习磁场的性质，我们可以了解到许多实际应用，比如磁铁、电动机等。

而电磁感应则是指磁场与导体相互作用时产生的电动势。

这个原理被广泛运用在发电厂、变压器等设备中。

第三节：电磁感应的应用在现代社会中，电磁感应已经渗透到各个方面的生活中。

最常见的就是交流发电机，它可以将机械能转换为电能。

此外，感应炉、电动车等也是利用了电磁感应的原理。

通过了解这些应用，我们可以更好地理解电磁感应在现实生活中的意义。

第四节：电磁波电磁波是由电场和磁场相互耦合形成的波动现象。

电磁波又分为很多不同的类型，包括射线、微波、光线等。

这些电磁波在通信、医学、天文学等领域都有着广泛的应用。

了解电磁波的特性可以帮助我们更好地理解光、影像等现象。

第五节：光的直线传播光的直线传播是光学的基础概念。

通过观察光在不同介质中的传播规律，我们可以解释为什么折射现象会出现。

同时，这个概念也影响着眼镜、望远镜等光学仪器的设计。

深入了解光的直线传播对我们理解光学原理有着重要的意义。

第六节：光的折射和全反射光的折射是指光线从一种介质传播到另一种介质时改变方向的现象。

而全反射则是当光线从光密介质射向光疏介质时发生的现象。

这些现象都可以通过光的波动性和直线传播性来解释。

了解光的折射和全反射可以帮助我们更好地理解水面倒影、光纤通信等现象。

第七节：凸透镜和成像凸透镜是一种常见的光学器件，在放大和聚焦等方面有着重要的应用。

学习凸透镜的特性和成像规律，可以帮助我们更好地理解眼睛的成像、显微镜和望远镜等光学仪器的工作原理。

第八节：声音的传播和听觉声音是一种由物体振动产生的机械波。

了解声音的传播规律可以帮助我们更好地理解回音、共鸣等现象。

而听觉则是指人耳对声音的感知，通过学习听觉的原理，我们可以更好地理解听力损失等问题。

1．机械波⑴ 形成：振动的传播称为波动，简称波。

机械振动在介质中的传播形成了机械波，抖动的彩带端叫波源，彩带则为传播振动的介质。

1.1 认识机械波第1讲 机械波⑵ 种类： ①横波质点的振动方向与波的传播方向垂直。

②纵波质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上。

2．描述机械波的物理量 ⑴ 周期T 和频率f在波动中，介质中各个质点的振动周期或频率都是相同的，它们都等于波源的振动周期或频率，这个周期或频率也叫做波的周期T 或频率f 。

⑵ 波长λ在波动中，振动步调总是相同的两个相邻质点间的距离，叫做波长，通常用λ表示。

⑶ 波速vv f λλ==。

3．机械波的图象⑴⑵ 波上任意点的振动方向的判断方法①带动法首先，明确波的传播方向，确定波源方位；然后在质点P靠近波源一方附近（不超过/4λ）图象上找另一点P'；若P'在P 上方，则P'带动P 向上运动，若P'在P 下方，则P'带动P 向下运动。

②微平移法作出经微小时间()ΔΔ/4t t T <后的波形，就知道了各质点经过Δt 时间到达的位置，运动方向就知道了。

③同侧法在波的图象上的某一点，沿水平方向画一个箭头表示波的传播方向，并设想在同一点沿竖直方向画出一个箭头表示质点振动方向，那么这两个箭头总是在曲线的同侧，其中s 表示质点振动方向，v 表示波的传播方向。

④上下坡法沿波的传播方向看，“上坡”的质点向下振动，“下坡”的质点向上振动，简称“上坡下，下坡上”。

例题说明：例1考查波的成因以及波与振动的关系，例2考查有关波速的概念，例3考查横波与纵波，例题精讲较为新颖，例4、例5考察周期、波速、波长关系的计算，例6、例7、例8考察质点的振动方向的判断，例【例1【例2【例3】【例4求船摇晃的周期。

【例5【例6为和【例7【例8【例9轴正方向传播，某时刻其波形如图所示。

下列说法正确的是【例10，当0t=时，a开始向上振动，经过0.1s【例11【例12】如图所示，在平面xOy内有一沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为3.0m/s，频率为点位于波峰时为计时起点，对于B质点1．振动图象与波的图象的对比【例13AB C D【例14知识点睛1.2 波振关系例题精讲【例15】 一列简谐横波沿x 轴负方向传播，图甲是1st =时的波形图，图乙是波中某振动质点位移B ．1m x =处的质点D ．3m x =处的质点1．波的衍射波在传播过程中遇到障碍物时，能够绕过障碍物的现象，叫做衍射。

广西桂林市第十八中学机械波单元测试题一、机械波选择题1．在图中坐标系的原点处有一波源，图中a、b、c、d、e五点的横坐标分别为5 cm、15 cm、18 cm、21 cm、27 cm．该波源在介质中形成了一列沿x轴正方向传播的简谐横波，从该简谐波第一次传到c点开始计时，此时c点的振动方向沿y轴的正方向，经时间Δt＝0.6 s时该简谐波第一次传到e点，此时c点第一次到达x轴下方的最大位移处，已知该简谐波的振幅为A．则以下说法正确的是________．(填正确答案标号)A．该简谐波的速度大小为20 cm/sB．该简谐波的周期为0.8 sC．在Δt＝0.6 s时间内，质点d通过的路程为3AD．在t＝13s时质点a应处于平衡位置且沿y轴的负方向振动E.在t＝0.5 s时质点b、c的位移相同2．甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N两点沿x轴相向传播，波速为2m/s，振幅相同，某时刻的图像如图所示，则（）A．甲乙两波的起振方向相同B．甲乙两波的频率之比为3∶2C．再经过3s时，平衡位置在x=7m处的质点振动方向向上D．再经过3s时，平衡位置在x=2m处的质点将向右运动到x=8m处的位置。

E.再经过3s时，平衡位置在x=1m处的质点将第二次出现在波峰3．甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N两点沿x轴相向传播，波速为2m/s，振幅相同；某时刻的图像如图所示。

则。

A．甲、乙两波的起振方向相同B．甲、乙两波的频率之比为3:2C．甲、乙两波在相遇区域会发生干涉D．再经过3s，平衡位置在x=6m处的质点处于平衡位置E.再经过3s，平衡位置在x=7m处的质点加速度方向向上4．一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42m。

图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线。

从图示可知（）A．此列波的频率一定是10HzB．此列波的波长一定是0.1mC．此列波的传播速度可能是34m/sD．a点一定比b点距波源近5．在O点有一波源，t＝0时刻开始向＋y方向振动，形成沿x轴正方向传播的一列简谐横波。

物理九年级知识点第十八章第十八章：物理中的声音声音，作为我们日常生活中不可或缺的一部分，是我们与外界交流和感知的重要方式之一。

无论是欢快的歌唱声、悦耳的乐器演奏声，还是雷鸣般的轰鸣声，都是由物理中的声音所产生的。

在这一章中，我们将探索声音的物理特性以及它是如何产生、传播和接收的。

一、声波的产生和传播声音的产生离不开物体的振动。

当物体振动时，就会使周围的空气分子也跟随振动，形成一个形状不断变化的气体区域。

这个气体区域的振动传播就是声波。

声波是一种机械波，它需要通过介质传播，而大部分情况下我们所接触到的介质就是空气。

声波传播的速度与介质的密度和弹性有关。

在同一介质中，声音的传播速度与温度也有一定的关系，一般来说，声音在冷空气中传播速度较快，而在热空气中传播速度较慢。

二、声音的特性声音作为一种波动现象，具有许多特性。

其中，最常见的特性就是音调、音量和音色。

音调是指声音的高低程度，它与声波频率的大小有关。

频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。

音量是指声音的大小、强度，它与声波振幅的大小有关。

振幅越大，音量越大；振幅越小，音量越小。

音色是指声音的品质、特点。

不同乐器演奏出的声音就具有不同的音色特点。

这是因为乐器所发出的声音是由不同频率、不同振幅的声波组合而成的，这种组合产生了不同的谐波，从而形成了不同的音色。

三、声音的反射和折射声音不仅可以在传播过程中产生各种变化，还可以与物体发生反射和折射。

当声波遇到一个物体时，一部分能量被物体吸收，一部分则被反射回来。

这种现象就是声音的反射。

我们常常能够通过声音的反射来判断声源的方向和位置。

除了反射，声音还可以发生折射。

当声波由一种介质传播到另一种介质中时，由于介质的密度和弹性的差异，声波的传播方向会发生改变。

这种现象就是声音的折射。

通过声音的折射，我们可以解释为什么在水下听到的声音会比在空气中听到的声音来得模糊。

四、声音的压强和共振声音的压强是指声波所对应的脉动气压的大小。

第2讲机械波一、机械波横波和纵波1．机械波的形成条件(1)有发生机械振动的________．(2)有____________，如空气、水等．2．机械波的传播特点(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________．(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)和________(凹部)．(2)纵波：质点的振动方向与波的传播方向在__________上的波，有________和________．[深度思考]当波源停止振动时，机械波是否停止传播了呢？二、横波的图象波速、波长和频率的关系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：(图1)图12．波长、波速、频率及其关系(1)波长λ在波动中，振动相位总是________的两个相邻质点间的距离．(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①v＝________；②v＝λT.[深度思考]波的图象是振动质点的运动轨迹吗？三、波的干涉和衍射多普勒效应1．波的干涉和衍射2.多普勒效应(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：声源频率____________，观察者接收到的频率________．1．下列说法正确的是()A．在机械波传播过程中，介质中的质点随波的传播而迁移B．周期或频率，只取决于波源，而与v、λ无直接关系C．波速v取决于介质的性质，它与T、λ无直接关系．只要介质不变，v就不变；如果介质变了，v也一定变D．一切波都能发生衍射现象2. (人教版选修3－4P28第1题)简谐横波某时刻的波形如图2所示．P为介质中的一个质点，波沿x轴的正方向传播．以下说法正确的是()图2A．质点P此时刻的速度沿x轴的正方向B．质点P此时刻的加速度沿y轴的正方向C．再过半个周期时，质点P的位移为负值D．经过一个周期，质点P通过的路程为4a3．(人教版选修3－4P35第1题)以下关于波的衍射的说法，正确的是()A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，会发生明显的衍射现象C．当孔的大小比波长小时，会发生明显的衍射现象D．通常讲话产生的声波，经过尺寸为1 m左右的障碍物时会发生明显的衍射现象4．(粤教版选修3－4P29第3题)关于横波，下列说法中正确的是()A．波的传播过程就是介质中的质点由近及远的移动过程B．波的传播过程就是波源提供的能量由近及远在介质中的传播过程C．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向D．波在传播过程中，介质中的质点所做的振动属于自由振动命题点一波的传播与波速公式的应用1．波的图象特点(1)质点振动nT(波传播nλ)时，波形不变．(2)在波的传播方向上，当两质点平衡位置间的距离为nλ(n＝1,2,3…)时，它们的振动步调总相同；当两质点平衡位置间的距离为(2n＋1)λ2(n＝0,1,2,3…)时，它们的振动步调总相反．(3)波源质点的起振方向决定了它后面的质点的起振方向，各质点的起振方向与波源的起振方向相同． 2．波速公式振源经过一个周期T 完成一次全振动，波恰好向前传播一个波长的距离，所以有v ＝λT ＝λf .3．由t 时刻的波形确定t ＋Δt 时刻的波形(图3)图3(1)波向右传播Δt ＝14T 的时间和向左传播Δt ＝34T 的时间波形相同．(2)若Δt ＞T ，可以采取“去整留零头”的办法． 4．判断波的传播方向与质点的振动方向的三种常见方法(1)上下坡法：沿波的传播方向，上坡时质点向下振动，下坡时质点向上振动，如图4甲所示． (2)同侧法：波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧，如图乙所示．甲乙丙 图4(3)微平移法：将波形图沿传播方向平移Δx (Δx ≤λ4)，再由x 轴上某一位置的两波形曲线上的点来判定，如图丙所示．例1 (2016·全国Ⅰ·34(1))某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m/s 的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s ．下列说法正确的是( ) A ．水面波是一种机械波 B ．该水面波的频率为6 HzC ．该水面波的波长为3 mD ．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E ．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移例2 (2016·天津理综·7)在均匀介质中坐标原点O 处有一波源做简谐运动，其表达式为y ＝5sin (π2t )，它在介质中形成的简谐横波沿x 轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x ＝12 m 处，波形图象如图5所示，则( )图5A ．此后再经6 s 该波传播到x ＝24 m 处B ．M 点在此后第3 s 末的振动方向沿y 轴正方向C ．波源开始振动时的运动方向沿y 轴负方向D ．此后M 点第一次到达y ＝－3 m 处所需时间是2 s判断在波的传播方向上两质点的运动情况，可求出两质点平衡位置和波源间的距离与波长的关系，采用“去整留零头”的方法，画出某时刻的波形图，确定两质点的位置．1．(2016·全国Ⅲ·34(1))由波源S 形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播．波源振动的频率为20 Hz ，波速为16 m/s.已知介质中P 、Q 两质点位于波源S 的两侧，且P 、Q 和S 的平衡位置在一条直线上，P 、Q 的平衡位置到S 的平衡位置之间的距离分别为15.8 m 、14.6 m ．P 、Q 开始振动后，下列判断正确的是( ) A ．P 、Q 两质点运动的方向始终相同 B ．P 、Q 两质点运动的方向始终相反C ．当S 恰好通过平衡位置时，P 、Q 两点也正好通过平衡位置D ．当S 恰好通过平衡位置向上运动时，P 在波峰E ．当S 恰好通过平衡位置向下运动时，Q 在波峰2．(2015·四川理综·2)平静湖面传播着一列水面波(横波)，在波的传播方向上有相距3 m 的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰．这列水面波()A．频率是30 Hz B．波长是3 mC．波速是1 m/s D．周期是0.1 s命题点二波动图象和振动图象的理解和应用两种图象的比较例3(2015·天津理综·3)图6甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为x a＝2 m和x b＝6 m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象．下列说法正确的是()图6A．该波沿＋x方向传播，波速为1 m/sB．质点a经4 s振动的路程为4 mC．此时刻质点a的速度沿＋y方向D．质点a在t＝2 s时速度为零1．由波的图象画某一质点振动图象的步骤(1)由波的图象求出波的周期，亦即质点做简谐运动的周期；(2)从波的图象中找出该质点在计时时刻相对平衡位置的位移；(3)根据质点振动方向和波传播方向间的关系，确定质点的振动方向；(4)建立y－t坐标系，根据正弦或余弦规律画出质点的振动图象．2．由波的图象和某一质点的振动图象判断波的传播规律的方法(1)首先根据横轴是长度还是时间分清哪一个是波的图象，哪一个是振动图象，注意各个质点振动的周期和振幅相同．(2)从确定的振动图象中可以找出某质点在波的图象中某一时刻的振动方向，根据该点振动方向确定波的传播方向．3．图7a为一列简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x＝1 m处的质点，Q是平衡位置为x＝4 m处的质点，图b为质点Q的振动图象，则下列说法正确的是()图7A．该波的周期是0.10 sB．该波的传播速度为40 m/sC．该波沿x轴的负方向传播D．t＝0.10 s时，质点Q的速度方向向下E．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质点P通过的路程为30 cm4．一列简谐波沿x轴正方向传播，t＝0时波形如图8所示，已知在0.6 s末，A点恰第四次(图中为第一次)出现波峰，求：图8(1)该简谐波的波长、波速分别为多少？(2)经过多长时间x＝5 m处的质点P第一次出现波峰？(3)如果以该机械波到质点P开始计时，请画出P点的振动图象，并标明必要的横、纵坐标值，至少画出一个周期的图象．命题点三波传播的周期性和多解性问题1．波动问题多解的主要因素(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：波传播的距离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．2．解决波的多解问题的思路一般采用从特殊到一般的思维方法，即找出一个周期内满足条件的关系Δt或Δx，若此关系为时间，则t＝nT＋Δt(n＝0,1,2，…)；若此关系为距离，则x＝nλ＋Δx(n＝0,1,2，…)．例4一简谐横波在均匀介质中沿水平方向直线传播，A、B为介质中的两个质点，其振动图象分别如图9甲和乙所示，AB间的水平距离x＝2 m，求：图9(1)该简谐横波传播速度的可能值；(2)若改变波源的振动频率，使A、B两质点的振动同步，求频率的可能值．5．(2015·课标Ⅰ·34(2))甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播，波速均为v＝25 cm/s.两列波在t＝0时的波形曲线如图10所示．求：图10(1)t＝0时，介质中偏离平衡位置位移为16 cm的所有质点的x坐标；(2)从t＝0开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为－16 cm的质点的时间．6．有两列简谐横波a、b在同一介质中分别沿x轴正方向和负方向传播．两列波在t＝0时刻的波形曲线如图11所示，已知a波的周期T a＝1 s．求：图11(1)两列波的传播速度；(2)从t＝0时刻开始，最短经过多长时间x＝1.0 m的质点偏离平衡位置的位移为0.16 m?命题点四波的干涉、衍射和多普勒效应1．波的干涉现象中加强点、减弱点的判断方法(1)公式法：某质点的振动是加强还是减弱，取决于该点到两相干波源的距离之差Δr.①当两波源振动步调一致时．若Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)，则振动加强；若Δr＝(2n＋1)λ2(n＝0,1,2，…)，则振动减弱．②当两波源振动步调相反时．若Δr＝(2n＋1)λ2(n＝0,1,2，…)，则振动加强；若Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)，则振动减弱．(2)图象法：在某时刻波的干涉的波形图上，波峰与波峰(或波谷与波谷)的交点，一定是加强点，而波峰与波谷的交点一定是减弱点，各加强点或减弱点各自连接而成以两波源为中心向外辐射的连线，形成加强线和减弱线，两种线互相间隔，加强点与减弱点之间各质点的振幅介于加强点与减弱点的振幅之间．2．多普勒效应的成因分析(1)接收频率：观察者接收到的频率等于观察者在单位时间内接收到的完全波的个数．(2)当波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的频率变大，当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率变小．例5如图12表示两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇．图中实线表示波峰，虚线表示波谷，c和f分别为ae和bd的中点，则：图12(1)在a、b、c、d、e、f六点中，振动加强的点是__________．振动减弱的点是____________．(2)若两振源S1和S2振幅相同，此时刻位移为零的点是________．(3)画出此时刻a、c、e连线上，以a为起点的一列完整波形，标出e点．7．判断下列说法是否正确．(1)加强点只是振幅增大，并非任一时刻位移都大．()(2)衍射不需要条件，只有明显衍射才有条件．()(3)两列波在介质中叠加，一定产生干涉现象．()(4)多普勒效应说明波源的频率发生变化．()8.图13中S为在水面上振动的波源，M、N是水面上的两块挡板，其中N板可以上下移动，两板中间有一狭缝，此时测得A处水面没有振动，为使A处水面也能发生振动，可采用的方法是()图13 A．使波源的频率增大B．使波源的频率减小C．移动N使狭缝的间距增大D．移动N使狭缝的间距减小►基础题组自测答案：1.BCD 2.CD 3.CD 4.BC答案精析过好双基关一、1．(1)波源 (2)传播介质2．(1)形式 能量 发生迁移 (2)波源的(3)4A 零3．(1)垂直 波峰 波谷 (2)同一直线 密部 疏部深度思考 不是，机械波传播的是振动形式和能量．二、1．(1)平衡位置 位移 (2)平衡位置2．(1)相同 (2)介质 (3)振动频率(4)①λf深度思考 不是，波的图象是某时刻各质点相对平衡位置的位移．三、1．相同 尺寸 干涉图样 绕过障碍物2．(1)相对运动 (2)频率 (3)不变 变化研透命题点例1 ACE [水面波是机械振动在水面上传播，是一种典型机械波，A 对；从第一个波峰到第十个波峰中经历了九个波形，时间间隔为15秒，所以其振动周期为T ＝159 s ＝53 s ，频率为0.6 Hz ，B 错；其波长λ＝v T ＝1.8 m/s ×53s ＝3 m ，C 对；波中的质点都上下振动，不随波迁移，但是能量随着波的向前传播而传递出去，D 错，E 对．]例2 AB [波的周期T ＝2πω＝2ππ2s ＝4 s ，波长λ＝8 m ，波速v ＝λT＝2 m/s ，则再经过6 s ，波传播的距离为x ＝v t ＝12 m ，该波传到x ＝24 m 处，选项A 正确；M 点在此时振动方向沿y 轴负方向，则此后第3 s 末，即经过了34T ，该点的振动方向沿y 轴正方向，选项B 正确；因波传到x ＝12 m 处时，质点向y 轴正方向振动，故波源开始振动时的运动方向沿y 轴正方向，选项C 错误；M 点第一次到达y ＝－3 m 位置时，所需的时间小于T 2＝2 s ，选项D 错误．]例3D[由题图可知，该简谐横波波长为λ＝8 m，周期T＝8 s，所以波速为v＝λT＝1 m/s，该时刻开始质点b向上运动，所以该波沿－x方向传播，A错误；经过4 s(半个周期)质点a 振动的路程为2A＝1 m，B错误；此刻质点a运动方向与质点b相反，沿－y方向，C错误；在t＝2 s时质点a在波谷处，速度为0，D正确．]例4(1)v＝12n＋1m/s(n＝0,1,2，…)(2)f＝m4n＋2Hz(n＝0,1,2，…，m＝1,2,3，…)解析(1)由图象可知，该简谐波的周期T＝4 sx＝(2n＋1)λ2(n＝0,1,2，…)设传播速度为v，则有v＝λT解得该简谐横波传播速度的可能值v＝12n＋1m/s(n＝0,1,2，…)(2)设波源振动频率为f，则有x＝mλ′(m＝1,2,3，…)v＝λ′f解得频率的可能值f＝m4n＋2Hz(n＝0,1,2，…，m＝1,2,3，…)例5(1)a、c、e b、d、f(2)b、d、f(3)见解析图解析(1)a、e两点分别是波谷与波谷、波峰与波峰相交的点，故此两点为振动加强点；c点处在a、e连线上，且从运动的角度分析a点的振动形式恰沿该线传播，故c点是振动加强点，同理b、d是振动减弱点，f也是振动减弱点．(2)因为S1、S2振幅相同，振动最强区的振幅为2A，最弱区的振幅为零，位移为零的点是b、d、f.(3)题图中对应时刻a处在两波谷的交点上，即此时刻a在波谷，同理e在波峰，所以对应的波形如图所示．题组阶梯突破1．BDE 2.C 3.BCD4．(1)2 m 10 m/s (2)0.45 s (3)见解析图解析 (1)波长λ＝2 m周期T ＝0.63s ＝0.2 s 波速v ＝λT＝10 m/s (2)波峰传到P 点：t ＝Δx v ＝5－0.510s ＝0.45 s (3)如图所示5．(1)x ＝(50＋300n ) cm (n ＝0，±1，±2，±3，…) (2)0.1 s解析 (1)两列波的振幅均为8 cm ，故偏离平衡位置位移为16 cm 的质点应为两列波的波峰相遇处的质点．根据波形图可知，甲、乙的波长分别为λ乙＝60 cm ，λ甲＝50 cm则甲、乙两列波的波峰x 坐标分别为x 甲＝(50＋k 1×50) cm (k 1＝0，±1，±2，±3，…)x 乙＝(50＋k 2×60) cm (k 2＝0，±1，±2，±3，…)综上分析，所有波峰和波峰相遇的质点x 坐标应为x ＝(50＋300n ) cm (n ＝0，±1，±2，±3，…)(2)偏离平衡位置位移为－16 cm 对应为两列波的波谷相遇．t ＝0时，波谷之差Δx ＝(50＋2n 1＋12×60)－(50＋2n 2＋12×50) 整理可得Δx ＝10(6n 1－5n 2)＋5波谷之间最小的距离为Δx ′＝5 cm两列波相向传播，相对速度为2v ＝50 cm/s所以出现偏离平衡位置位移为－16 cm 的最短时间t ＝Δx ′2v＝0.1 s. 6．(1)2.5 m/s (2)5.4 s解析 (1)由图可知a 、b 两列波的波长分别为λa ＝2.5 m ，λb ＝4.0 m两列波在同种介质中的传播速度相同为v ＝λa T a＝2.5 m/s (2)a 波的波峰传播到x ＝1.0 m 的质点经历的时间：t a ＝Δx a v ＝1＋mλa vb 波的波峰传播到x ＝1.0 m 的质点经历的时间：t b ＝Δx b v ＝1.5＋nλb v又：t a ＝t b ＝t联立解得：5m －8n ＝1(式中m 、n 均为正整数)分析知，当m ＝5、n ＝3时，x ＝1.0 m 的质点偏离平衡位置的位移为0.16 m 时经过时间最短．将m ＝5代入t ＝1＋mλa v解得：t ＝5.4 s.7．(1)√ (2)√ (3)× (4)×8．BD。