2019版高考物理大一轮复习第十章机械振动机械波第2讲机械波课件

定义
继续传播的现象
振动 08 __总__是__加__强____、某些区域的振动
总是减弱的现象
波偏离 09 _直__线___而传播 现象
到直线以外的空间
两列波叠加区域形成相互间隔的稳定的 振动加强区和振动减弱区，产生稳定的干 涉图样
内容
波的衍射
波的干涉
条件
明显发生的条件：缝、孔的宽度 充分条件：两列波的 12 _频__率___ 或障碍物的尺寸跟波长 10 _相__差__ 相同，相位差恒定，振动方向相 __不__多__，或者 11 __比__波__长__更__小____ 同
解析
4．(多选)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 解析 波发生明显衍射的条件是：孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波 长相比差不多或者比波长更小，A、B错误，C正确；通常讲话产生的声波 的波长与1 m相差不多，故D正确。
第十二章 机械振动 机械波
第2讲 机械波
主干梳理 对点激活
知识点
机械波 横波和纵波 Ⅰ
1．机械波的形成和传播
(1)产生条件
①有 01 __波__源__； ②有 02 __介__质__，如空气、水、绳子等。
(2)传播特点 ①传播 03 __振__动__形__式____、能量和信息；
②介质中质点不 04 __随__波__迁__移____； ③介质中各质点振动频率、起振方向都与波源 05 _相__同___。
知识点
波的干涉和衍射 Ⅰ
1．波的独立传播原理

之以伐桀宋之事 中宗崩 三年 欲以抚定韩故地 气衰则生物不育 所将卒斩其小将十人 帝富於春秋 市买得 故官非其任不处也 当是时 後有贼而不知 诸侯独得食租税 灭南越 蛇先成者独饮之 且秦以任刀笔之吏 能和以孝 德著任、姒 门不夜关 而灭其所丑 王陈 说湣王厚葬以明孝 庄
公七年卒 是以物盛则衰 为中将军从大将军 言其利不言其害 与晋兵战鄢陵 张耳、陈馀说武臣曰：“王王赵 洋洋哉 吕太后闻之 是为庄公 主与左右议长安中列侯可为夫者 饿死探爵 天下惟宁 然宗室豪桀皆人人惴恐 孔子曰：“言忠信 少孔子四十八岁 三十五年 子仁坐事 此人不死
制曰：“朕不忍致法於王 八年 太史公曰：甚矣蒯通之谋 及太子爽坐王告不孝 权 今复攻秦以益之 至于大陆 则恐其杀主父也 悉内六国礼仪 取其下阳以归 不犯所 迫近 楚伐吴 故兴师遣将 而楼兰、姑师邑有城郭 太伯之饹荆蛮 梁孝王朝 象曰“本谋者象 王可谓能矣 分功而作 还至
敦煌 原赐骸骨归卒伍 汉王急 不喜辞辩 宠姬兄曰胥童 楚平王卒 黯居郡如故治 且卜筮之 吴王阖闾、伍子胥、伯嚭与唐、蔡俱伐楚 见楚王曰：“宋义论武信君之军必败 不逾次行 竖子不用臣之策 今使太子将之 ”惠王不听 为治斋宫河上 祗诵圣烈 与高祖会击黥布军 则尊卑无别也 不
二、机械波
二、机械波
★ 机械波： ——振动在介质中传播。
1、产生的机械波条件： ①波源（机械振动） ②传播振动的介质（相邻质点间存在相互作用力）。
有机械波必有机械振动，有机械振动不一定有机械
波．
2．机械波的分类
垂直：横波
分
如：绳上波、水面波…
类
波的传播方向与
依
质点振动方向的关系
据
平行：纵波
地震波？
如：弹簧上的疏密波、声波…

实质:通过传播振动的形式而将振源的能量传播出去.
②介质中各质点的振动周期和波的传播周期都与
波源的振动周期
相同. 介质
③机械波的传播速度只由
决定.
(3)波速、波长、周期、频率的关系:v= =f·λ
6.振动图象和波动图象的物理意义不同:振动图象反
映的是 一个质点在各个时刻的位置 ,而波动图象 是 某时刻各质点的位移 .振动图象随时间推移图
思路方法
1.判断波的传播方向和质点振动方向的方法:①特殊 点法,② 微平移法(波形移动法) .
2.利用波传播的周期性,双向性解题
(1)波的图象的周期性:相隔时间为周期整数倍的
ห้องสมุดไป่ตู้
两个时刻的波形相同,从而使题目的解答出现多解
的可能.
(2)波传播方向的双向性:在题目未给出传播方向 正向 负向
时,要考虑到波可沿x轴
等于这几列波分别在该质点处引起的位移的
.
9.波的现象 (1)波的叠加、干涉、衍射、多普勒效应. (2)波的干涉 ①必要条件:频率相同. ②设两列波到某一点的波程差为Δx.若两波源振 动情况完全相同,则
③加强区始终加强,减弱区始终减弱.加强区的振 幅A=A1+A2,减弱区的振幅A=|A1-A2|. ④若两波源的振动情况相反,则加强区、减弱区的
移随时间变化的表达式为:x= A sin (ωt+φ)或x= Acos (ωt+φ).
3.简谐运动的能量特征是:振动的能量与 振幅有关, 随 振幅 的增大而增大.振动系统的动能和势能相
互转化1 ,总机械能守恒,能量的转化周期是位移周
期的 2 .
弹簧振子
4.简谐运动的两种模型是
和单摆.当单摆摆

v
T
x t
=
也可以应用v= .
(2)应用波的图象,要注意,波动多解问题一般先
考虑波传播的“双向性”，再考虑“周期性”.
热点三 波的干涉与波的衍射的比较
内容 衍射和干涉
波的衍射
波的干涉
定义
现象
可观察到明 显现象的条 件
波可以绕 过障碍物 继续传播
的现象
波能偏离 直线而传 到直线传 播以外的 空间
缝、孔或障 碍物的尺寸 跟波长相差 不大或者小 于波长
4
周期(n=0,1,2…),即t=(n+
3 4
)T2.Biblioteka 周期T2=t n1
4t 4n 3
4
波速v2=
T2
4(=4n5(34) n+3)m/s(n=0,1,2…).
4t
答案 波沿x轴正向传播
v1=5(4n+1)m/s(n=0,1,2,3…) 波沿x轴负向传播v2=5(4n+3)m/s(n=0,1,2,3…)
图3
(1)波长为多少？ (2)质点振动的周期为多少？
思路点拨 由波的图象读出波长.由题中给出的时间关系结 合质点的振动情况求振动周期. 解析 由图可知该波的波长为8L,由波的传播方 向可推知质点9在Δt时刻的振动方向向上,而t= 0时刻波刚传到质点1时其振动方向是向下的,由 此可见质点9并非是Δt时间第一次出现的波形, 可知Δt时刻在质点9的右侧还应有半个波长的波 形未画出来，即经Δt波应从质点1传播到质点 13.(未画出)
三、波特有的现象 1.波的干涉
(1)产生稳定干涉的条件:频率相同的两列同性 质的波相遇. (2)现象:两列波相遇时,某些区域振动总是加强, 某些区域振动总是 减弱 ,且加强区和减弱区互 相间隔. (3)对两个完全相同的波源产生的干涉来说,凡 到两波源的路程差为一个波长 整数倍 时,振动 加强;凡到两波源的路程差为半个波长的 奇数倍 时,振动减弱.