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物理选修部分专题复习第2章振动和波第2节机械波

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高中物理选修课件第二章机械波

高中物理选修课件第二章机械波

04 多普勒效应原理 及应用举例
多普勒效应定义及产生条件
定义
当观察者和波源之间存在相对运动时，观察者接收到的波的频率会发生变化，这种现象被称为多普勒效应。
产生条件
多普勒效应的产生需要满足两个条件，一是波源和观察者之间存在相对运动；二是观察者在波的传播方向上。
观察者和波源相对运动对频率影响
观察者向波源运动时
高中物理选修课件第二章机 械波
汇报人：XX 20XX-01-17
contents
目录
• 机械波基本概念与分类 • 机械波在介质中传播特性 • 机械波能量传递与衰减过程 • 多普勒效应原理及应用举例 • 机械振动与机械波关系探讨 • 实验：观察和分析机械波现象
01 机械波基本概念 与分类
机械波定义及产生条件
当机械波遇到不同介质的分界面 时，部分能量会返回原介质继续 传播，形成反射波。反射波的频 率、波长和速度与原波相同，但
传播方向相反。
折射现象
当机械波从一种介质斜射入另一 种介质时，传播方向会发生改变 ，形成折射波。折射波的频率不 变，但波长和速度会发生变化。
反射和折射条件
反射和折射现象的发生取决于入 射角、两种介质的性质以及波的 频率等因素。当入射角等于临界
将实验结果与理论预测进行比较，讨论可能 存在的误差和影响因素，提出改进实验的建 议。同时，可以进一步探讨机械波在实际应 用中的意义和价值。
THANKS
感谢观看
机械波定义
机械波是机械振动在介质中的传 播，是一种能量传递的形式。
产生条件
机械波的产生需要两个基本条件 ，一是振源，即产生振动的物体 或质点；二是传播介质，即能够 传递振动的物质。
横波与纵波特性比较

高中物理期末复习选修34第2讲机械波PPT课件

高中物理期末复习选修34第2讲机械波PPT课件
干涉图样稳定， 振动强弱区域相 间分布，加强 区、减弱区位置 不变
缝、孔或障碍 物的尺寸跟波 长相差不多或 者小于波长
两列波的频率 相同
干涉和 衍射是 波特有 的现象
2. 多普勒效应 波源不动 观察者向波源运动，接收频率增大 观察者背离波源运动，接收频率减小 波源向观察者运动，接收频率增大
观察者不动 波源背离观察者运动，接收频率减小
加强 D．P点的振动遵守波的叠加原理，但并不始终加强 答案 D
2．如图1－2－2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1－2－2
A．女同学从A向B运动过程中，她感觉哨声音调变高 B．女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高 C．女同学在C点向右运动时，她感觉哨声音调不变 D．女同学在C点向左运动时，她感觉哨声音调变低 答案 AD
一个周期
(1)波长、振幅 (2)任意一质点此刻 的位移和加速度方 向 随时间推移，图象 沿传播方向平移
一个波长
3. 波长、波速、频率及其关系 (1)波长 在波动中，振动相位总是_相__同__的两个相邻质点间的距 离，用λ表示． (2)波速 波在介质中的传播速度．由_介__质__本身的性质决定． (3)频率 由_波__源__决定，等于_波__源__的振动频率． (4)波长、波速和频率的关系
衡位置运动，速度增大，加速度减小．
答案 D
5． 一列简谐波在两时刻的波形如图1－2－5中实线和虚线所
示，由图可确定这列波的
( )．
图1－2－5
A．周期
B．波速
C．波长 D．频率
解析 因题中未给出实线波形和虚线波形的时刻，不知道
时间差或波的传播方向，因此无法确定波速、周期和频

高中物理机械振动机械波知识点总结课件新人教版选修

高中物理机械振动机械波知识点总结课件新人教版选修

物理实验中的机械振动与波
实验中的振动与波
在物理实验中，我们可以设计和进行各种与机械振动和波相关的实验，如单摆实 验、共振实验、干涉和衍射实验等。这些实验可以帮助我们深入理解机械振动和 波的原理。
实验中的注意事项
在进行与机械振动和波相关的实验时，需要注意安全问题，如避免共振引起的破 坏力、防止声波对耳膜的损伤等。
科技应用中的机械振动与波
科技应用中的振动与波
在科技领域，机械振动和波的应用非 常广泛，如地震勘测、无损检测、医 疗成像等。这些应用都基于对机械振 动和波的深入理解和掌握。
科技应用的发展前景
随着科技的不断发展，机械振动和波 的应用前景将更加广阔。例如，利用 振动和波进行物质分拣、环境监测等 领域的研究正在不断深入。
学习方法与技巧
强化基础知识的学习
注重实验与观察
机械振动与机械波的知识点比较抽象，需 要强化基础知识的学习，如振动与波的基 本概念、周期公式等。
实验是学习物理的重要手段，通过实验观 察机械振动与机械波的现象，有助于加深 对知识点的理解。
多做练习题
形成知识网络
练习是巩固知识的重要途径，通过多做练 习题可以加深对知识点的理解和掌握。
波动方程的建立
波动方程的推导
通过建立微分方程，描述波动过 程中各点的振动状态，从而得出
波动方程。
波动方程的形式
常见的波动方程形式有简谐振动方 程和一维波动方程等。
波动方程的求解
通过求解波动方程，可以得到波的 传播速度、波长等物理量。
振动方程的理解与应用
振动方程的意义
振动方程描述了单个质点在平衡位置附近的振动规律。
高中物理机械振动机械波知 识点总结课件新人教版选修
目录

(2019新教材)人教版高中物理选择性必修第一册：第二章《机械波》思维导图知识点及练习题

(2019新教材)人教版高中物理选择性必修第一册：第二章《机械波》思维导图知识点及练习题

机械波[自我校对]①波源和介质②振动形式③垂直④在同一条直线上⑤距离⑥λf⑦v f⑧平衡位置⑨波长⑩障碍物⑪叠加⑫频率波的图象表示某一时刻各个质点相对平衡位置的位移情况，从波的图象上可直接读出振幅和波长．随着时间的推移，波的图象将沿波速方向匀速移动．振动图象表示单个质点振动的位移随时间的变化规律，由振动图象上可直接读出振幅、周期和任意时刻的振动方向，随着时间的推移，振动图象继续延伸，原有图象保持不变．2．由波的图象画振动图象给出波的图象，已知波的传播方向时，可粗略画出任一点的振动图象(周期T 未知)．如果能再给出波速便可准确画出任一质点的振动图象．3．由振动图象画波的图象这类问题一般见到的情况是：给出振动图象和波的传播方向，便可画出任一时刻的波形图；或是给出两个质点的振动图象，加上两质点平衡位置的间距和波源方位，便可画出多种情况下的波形图．【例1】图(a)为一列简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置在x ＝1.0 m处的质点，Q是平衡位置在x＝4.0 m处的质点；图(b)为质点Q的振动图象．下列说法正确的是()(a)(b)A．在t＝0.10 s时，质点Q向y轴正方向运动B．在t＝0.25 s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同C．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，该波沿x轴负方向传播了6 mD．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质点P通过的路程为30 cmE．质点Q简谐运动的表达式为y＝0.10sin 10πt(国际单位制)解析：由y-t图象可知，t＝0.10 s时质点Q沿y轴负方向运动，选项A错误；由y-t图象可知，波的振动周期T＝0.2 s，由y-x图象可知λ＝8 m，故波速v＝λT＝40 m/s，根据振动与波动的关系知波沿x轴负方向传播，则波在0.10 s到0.25 s内传播的距离Δx＝vΔt＝6 m，选项C正确；其波形图如图所示，此时质点P的位移沿y轴负方向，而回复力、加速度方向沿y轴正方向，选项B正确；Δt＝0.15 s＝34T，质点P在其中的12T内路程为20 cm，在剩下的14T内包含了质点P通过最大位移的位置，故其路程小于10 cm，因此在Δt＝0.15 s内质点P通过的路程小于30 cm，选项D错误；由y-t图象可知质点Q做简谐运动的表达式为y＝0.10sin 2π0.2t(m)＝0.10sin10πt(m)，选项E正确．答案：BCE双向性是指波沿x轴正、负两方向传播时，若正、负两方向传播的时间之和等于周期的整数倍，则正、负两方向传播的那一时刻波形相同．2.由于波的时间周期性而导致多解波的时间周期性是指每经过一个周期T，同一质点振动状态相同，波的形状也相同；每经过半个周期，质点振动状态相反，波的形状也相反．因此在波的传播过程中，经过整数倍周期时，波形图线相同．3．由于波的空间周期性而导致多解波的空间周期性是指每经过一个波长λ，波的形状相同，质点振动状态也相同；每经过半个波长，波的形状相反，质点振动状态也相反．因此在波的传播方向上相距为波长整数倍距离的质点振动情况相同．4．两质点间关系不确定形成多解在波的传播方向上，如果两个质点间的距离不确定或者两者相位之间关系不确定，就会形成多解．若不能联想到所有可能的情况，就会出现漏解．【例2】一列横波的波形如图所示，实线表示t1＝0时刻的波形图，虚线表示t2＝0.05 s时刻的波形图，则：(1)若2T＞t2－t1＞T，波速可能为多大？(T为周期)(2)若T＜t2－t1，并且波速为360 m/s，则波向哪个方向传播？解析：(1)由图象可知：若波向右传播，则在Δt＝0.05 s内波传播的距离为Δx＝10 m.则波速v1＝ΔxΔt＝100.05m/s＝200 m/s.若波向左传播，则在Δt＝0.05 s内波传播的距离为Δx＝14 m.则波速v2＝ΔxΔt＝140.05m/s＝280 m/s.(2)由图象可知：波长λ＝8 m.在Δt＝0.05 s内波传播的距离为Δx＝vΔt＝360×0.05 m＝18 m.则Δx＝188λ＝2λ＋14λ，所以波向右传播．答案：(1)见解析(2)向右此题是由波的传播方向导致的多解，所以应该先假设一个传播方向，再由已知条件求解．【例3】一列简谐横波沿水平方向向右传播，M，N为介质中相距Δx的两质点，M在左，N在右．t时刻，M，N均通过平衡位置，且M，N之间只有一个波峰，经过Δt时间N质点恰处于波峰位置，求这列波的波速．解析：由题意可知t时刻的波形可能有四种情况，如图所示．对(a)图，N质点正经过平衡位置向上振动，则Δt可能为T4，5T4，9T4……即Δt＝(n＋14)T(n＝0，1，2，…)，则v0＝λT＝2ΔxT，所以v a＝（n＋14）λΔt＝（4n＋1）Δx2Δt(n＝0，1，2，…)．同理，对于(b)，(c)，(d)分别有：v b＝（4n＋3）Δx4Δt(n＝0，1，2，…)，v c＝（4n＋1）Δx4Δt(n＝0，1，2，…)，v d＝（4n＋3）Δx6Δt(n＝0，1，2，…)．答案：见解析在波的传播方向上，如果两个质点间的距离不确定或者相位之间的关系不确定，就会形成多解，应通过认真分析，确定出所有可能的情况．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解析：水面波是一种机械波，说法A正确．根据题意得周期T＝159s＝53s，频率f＝1T＝0.6 Hz，说法B错误．波长λ＝vf＝1.80.6m＝3 m，说法C正确．波传播过程中，传播的是振动形式，能量可以传递出去，但质点并不随波迁移，说法D 错误，说法E正确．答案：ACE2．一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，质点P 的x坐标为3 m．已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4 s．下列说法正确的是()A．波速为4 m/sB．波的频率为1.25 HzC．x坐标为15 m的质点在t＝0.6 s时恰好位于波谷D．x坐标为22 m的质点在t＝0.2 s时恰好位于波峰E．当质点P位于波峰时，x坐标为17 m的质点恰好位于波谷解析：任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔0.4 s，可知振动周期T＝0.8 s，频率f＝1T＝1.25 Hz，B正确．从题图中可以看出波长λ＝4 m，根据v＝λf得v＝5 m/s，A错误．由于波在传播过程中具有空间周期性，x坐标为15 m处的质点运动规律与x＝3 m处相同，从t＝0时刻经过0.6 s，即经历34周期，质点应位于平衡位置，C错误．用同样的方法可判断出D、E正确．答案：BDE3．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在波峰解析：简谐横波的波长λ＝vf＝1620m＝0.8 m．P、Q两质点距离波源S的距离PS＝15.8 m＝19λ＋34λ，SQ＝14.6 m＝18λ＋14λ.因此P、Q两质点运动的方向始终相反，说法A错误，说法B正确．当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰的位置，Q在波谷的位置．当S恰好通过平衡位置向下运动时，P在波谷的位置，Q在波峰的位置．说法C错误，说法D、E正确．答案：BDE4．一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10 cm.O和A是介质中平衡位置分别位于x＝0和x＝5 cm处的两个质点．t＝0时开始观测，此时质点O的位移为y＝4 cm，质点A处于波峰位置；t＝13s时，质点O第一次回到平衡位置，t＝1 s时，质点A第一次回到平衡位置．求：(1)简谐波的周期、波速和波长；(2)质点O的位移随时间变化的关系式．解析：(1)设振动周期为T.由于质点A在0到1 s内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是14个周期，由此可知T＝4 s ①由于质点O与A的距离5 cm小于半个波长，且波沿x轴正向传播，O在t＝13s时回到平衡位置，而A在t＝1 s时回到平衡位置，时间相差23s．两质点平衡位置的距离除以传播时间，可得波的速度v＝7.5 cm/s ②利用波长、波速和周期的关系得，简谐波的波长λ＝30 cm. ③(2)设质点O的位移随时间变化的关系为y ＝A cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πt T ＋φ0 ④ 将①式及题给条件代入上式得⎩⎪⎨⎪⎧4＝A cos φ00＝A cos （π6＋φ0） ⑤ 解得φ0＝π3，A ＝8 cm ⑥ 质点O 的位移随时间变化的关系式为y ＝0.08cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋π3(国际单位制) ⑦或y ＝0.08sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋5π6(国际单位制)． 答案：(1)4 s 7.5 cm/s 30 cm(2)y ＝0.08cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋π3(国际单位制) 或y ＝0.08sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋5π6(国际单位制) 5．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时的波形曲线如图所示．求：(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． 解析：(1)t ＝0时，在x ＝50 cm 处两列波的波峰相遇，该处质点偏离平衡位置的位移为16 cm.两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为16 cm.从图线可以看出，甲、乙两列波的波长分别为λ1＝50 cm.λ2＝60 cm甲、乙两列波波峰的x 坐标分别为x 1＝50＋k 1λ1，k 1＝0，±1，±2，…x 2＝50＋k 2λ2，k 2＝0，±1，±2，…由以上三式得，介质中偏离平衡位置位移为16 cm 的所有质点的x 坐标为 x ＝(50＋300n )cm n ＝0，±1，±2，….(2)只有两列波的波谷相遇处的质点的位移为－16 cm.t ＝0时，两列波波谷间的x 坐标之差为Δx ′＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤50＋（2m 2＋1）λ22－⎣⎢⎡⎦⎥⎤50＋（2m 1＋1）λ12 式中，m 1和m 2均为整数．解得Δx ′＝10(6m 2－5m 1)＋5由于m 1、m 2均为整数，相向传播的波谷间的距离最小为Δx ′0＝5 cm从t ＝0开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为－16 cm 的质点的时间为t ＝Δx ′02v代入数值得t ＝0.1 s.答案：(1)(50＋300n )cm n ＝0，±1，±2，… (2)0.1 s。

高中物理-第二章 机械波单元复习课件 教科版选修3-4

高中物理-第二章 机械波单元复习课件 教科版选修3-4

活动三 熟悉基本题型
问题3 判定波的传播方向和质点的振动方向
一简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图所 示。已知此时质点F的运动方向向下，则（ ） A．此波朝x轴负方向传播 B．质点D此时向下运动 C．质点B将比质点C先回到平衡位置 D．质点E的振幅为零
活动三 熟悉基本题型
问题4 能正确作出两例波叠加后的波形图
活动三 熟悉基本题型
问题2 波长、波速和周期（频率）的关系
一简谐横波在某一时刻的波形图如图所示，图中位 于a、b两处的质元经过四分之一周期后分别运动到、 处。某人据此做出如下判断：①可知波的周期，② 可知波的传播速度，③可知的波的传播方向，④可 知波的波长。其中正确的是（ ） A．①和④ B．②和④ C．③和④ D．②和③
活动二 掌握基本规律 问题1
描述机械波的物理量关系？（ v f ）
T
问题2
波的传播方向与质点的振动方向关系确定方法？
问题3
波的叠加原理？
问题4
波的独立传播原理？
活动三 熟悉基本题型
问题1 波动图像的分析
一简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻其波形如图 所示。下列说法正确的是 A 由波形图可知该波的波长 B 由波形图可知该波的周期 C 经1/4周期后质元P运动到Q点 D 经1/4周期后质元R的速度变为零
如图甲所示，两列相同的波相向传播，当 它们相遇时，图乙中可能的波形是： A．图（a）和图(b); B．图（b）和图(c); C．图（c）和图(d); D．图（a）和图(d)。a Nhomakorabeab
c
d
活动三 熟悉基本题型
问题5 波动现象在工农业生产中的应用
利用超声波可以探测鱼群的位置。在一只装有超声波发射 和接收装置的渔船上，向选定的方向发射出频率 f=5.8×104Hz的超声波后，经过时间t=0.64s收到从鱼群 反射回来的反射波。已知这列超声波在水中的波长 λ=2.5cm，求鱼群到渔船的距离是多少？

高中物理第二章机械波归纳与整理2课件教科选修34教科高二选修34物理课件

高中物理第二章机械波归纳与整理2课件教科选修34教科高二选修34物理课件

形图,虚线表示经过时间Δt后的波形图,已知波长为λ,求波的传播速度。
(4+3)
(n=0,1,2,…)
4Δ
答案:
12/10/2021
第十九页，共二十二页。
知识网络构建
专题
专题
(zhuāntí)
专题归纳整合
专题
(zhuāntí) (zhuāntí)
二
一
三
解析:因题中没有告诉波在 Δt 时间内向右传播的准确距离,而
专题
专题归纳整合
专题
(zhuāntí) (zhuāntí)
一
二
三
【例1】 图甲所示是一列简谐横波在t=1.25 s时的波形,已知c位置的质点
比a位置的晚0.5 s起振,则图乙所示振动图象对应的质点可能位于(
A.a<x<b
C.c<x<d
B.b<x<c
D.d<x<e
12/10/2021
第四页，共二十二页。
知识网络构建
12/10/2021
第一页，共二十二页。
专题归纳整合
知识网络构建
12/10/2021
第二页，共二十二页。
专题归纳整合
知识网络构建
专题
(zhuāntí)
专题
专题归纳整合
专题
(zhuāntí) (zhuāntí)
一
二
三
波的图象
对于波的图象,我们应该掌握波的图象的特点,理解波的图象的物理意义,
No
Image
12/10/2021
第二十二页，共二十二页。
D.“余音绕梁,三日不绝”是声波的衍射现象
答案:AB
解析:A中“空山不见人,但闻人语声”,是声波的衍射现象;B中符合产生明显

高考物理总复习课件选修3-4波与相对论第2节机械波

高考物理总复习课件选修3-4波与相对论第2节机械波

质点 a 处，质点 a 由平衡位置开始竖直向下运动，t＝3 s 时 a 第一
次到达最高点。下列说法正确的是
()
图 2－1
A．在 t＝6 s 时刻波恰好传到质点 d 处
B．在 t＝5 s 时刻质点 c 恰好到达最高点
C．质点 b 开始振动后，其振动周期为 4 s
D．在 4 s<t<6 s 的时间间隔内质点 c 向上运动 [解析] 由题意知，3 s 内 a 振动了34个周期，得 T＝4 s，又
答案：D
振动图像和波的图像的综合应用
[必备知识] 1．两种图像的比较
图像类型
振动图像
波的图像
研究对象
一振动质点
沿波传播方向上所有质点
一质点的位移随时间 某时刻所有质点的空间分布
研究内容 变化规律
规律
图像
图像类型
振动图像
波的图像
表示某质点各个时刻
物理意义
表示某时刻各质点的位移
的位移
图像信息
(1)质点振动周期 (2)质点振幅 (3)各时刻质点位移 (4)各时刻速度、加 速度方向
解析：质点 P 的振动方程 y＝10sin(5πt)cm，则 ω＝5π rad/s，周 期为：T＝2ωπ＝0.4 s，故 A 错误；由波的图像得：振幅 A＝10 cm， 故 B 错误；波长 λ＝4 m，波速为 v＝Tλ＝10 m/s，故 C 错误；根 据振动方程和波动图像得知：P 点在 t＝0 时振动方向为沿 y 轴正 方向，故波向 x 轴正方向传播，故 D 正确。
解析：由题意知34T＝3 s，则周期 T＝4 s，各个质点的振动周期与 a 的周期相同，故 A 正确；波长 λ＝vT＝8 m，t＝4 s 波传播的距 离 x＝vt＝8 m，故波刚好传到 e 点，故 B 正确，E 错误；t＝5 s 时，b 点已经振动一个周期，刚好回到平衡位置，故 C 错误；在 t＝2 s 时 c 点刚开始振动，起振方向与 a 相同向下，在 t＝3 s 时， c 点到达波谷，3 s 到 4 s 之间正从波谷向上运动至平衡位置，所 以质点 c 的速度方向向上，故 D 正确。

高中物理第2章机械波第2节波的反射和折射光的波动说素材鲁科版选修3-4(new)

高中物理第2章机械波第2节波的反射和折射光的波动说素材鲁科版选修3-4(new)

光的波动说在古代和中世纪的漫长岁月里,光是哲学家和自然科学家十分关心的问题。

到了十七世纪，科学家们对光学现象进行了研究,他们通过出色的实验工作,奠定了近代物理学的基础。

这个时期，曾经发生了一场关于光的本性问题的讨论。

惠更斯在巴黎工作期间曾致力于光学的研究.1678年,他在法国科学院的一次演讲中公开反对了牛顿的光的微粒说。

他说，如果光是微粒性的,那么光在交叉时就会因发生碰撞而改变方向。

可当时人们并没有发现这现象，而且利用微粒说解释折射现象，将得到与实际相矛盾的结果.因此，惠更斯在1690年出版的《光论》一书中正式提出了光的波动说，建立了著名的惠更斯原理.在此原理基础上，他推倒出了光的反射和折射定律，圆满的解释了光速在光密介质中减小的原因，同时还解释了光进入冰洲石所产生的双折射现象，认为这是由于冰洲石分子微粒为椭圆形所致.惠更斯原理是近代光学的一个重要基本理论。

但它虽然可以预料光的衍射现象的存在,却不能对这些现象作出解释，也就是它可以确定光波的传播方向，而不能确定沿不同方向传播的振动的振幅。

因此，惠更斯原理是人类对光学现象的一个近似的认识。

直到后来，菲涅耳对惠更斯的光学理论作了发展和补充,创立了“惠更斯-—菲涅耳原理”,才较好地解释了衍射现象，完成了光的波动说的全部理论.尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。

文中部分文字受到网友的关怀和支持，在此表示感谢！在往后的日子希望与大家共同进步，成长。

This article is collected and compiled by my colleagues and I in our busy schedule. We proofread the content carefully before the release ofthis article, but it is inevitable that there will be some unsatisfactory points. If there are omissions, please correct them. I hope this article can solve your doubts and arouse your thinking. Part of the text by the user's care and support, thank you here! I hope to make progress and grow with you in the future.。

第二章 第1、2节 机械波的形成和传播 波速与波长、频率的关系

第二章 第1、2节 机械波的形成和传播 波速与波长、频率的关系

第1、2节机械波的形成和传播波速与波长、频率的关系1.机械振动在介质中传播形成机械波，要形成机械波必须具有波源的振动和传播振动的介质两个条件。

2．机械波分为横波与纵波，是根据介质中质点的振动方向与波的传播方向的关系分类的。

3．机械波的传播速度由介质决定，机械波的频率由波源决定，而机械波的波长由介质和波源频率共同决定。

4．在同一均匀介质中，波的传播速度不变，波长与频率成反比；在不同的介质中，波的传播速度不同。

当波从一种介质进入另一种介质时，波的频率保持不变，波长发生改变。

1．形成原因：以绳波为例(如图所示)(1)可以将绳分成许多小段，每一段都可以看做质点。

(2)如果手不摆动，各个质点排列在同一直线上，各个质点所在的位置称为各自的平衡位置。

(3)手连续上下摆动，引起的振动就会沿绳向另一端传去，振动状态在绳上的传播就形成了机械波。

(4)手是引起绳上初始振动的装置，叫波源。

2．介质(1)定义：能够传播振动的物质。

(2)质点运动特点：介质中的各质点只是在各自的平衡位置附近做上下振动，并没有随波的传播而向前移动。

3．机械波(1)定义：机械振动在介质中的传播。

(2)产生条件：①要有机械振动，②要有传播振动的介质。

(3)机械波的实质：①传播振动这种运动形式。

②介质本身并没有沿着波的方向发生迁移。

③传递能量的一种方式。

[跟随名师·解疑难]1．机械波的形成2．波的特点(1)振幅：像绳波这种一维(只在某个方向上传播)机械波，若不计能量损失，各质点的振幅相同。

(2)周期：各质点振动的周期均与波源的振动周期相同。

(3)步调：离波源越远，质点振动越滞后。

(4)立场：各质点只在各自的平衡位置振动，并不随波迁移。

(5)实质：机械波向前传播的是振动这种运动形式，同时也传递能量和信息。

3．振动与波动的关系[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)[多选]关于机械波的形成和传播，下列说法中正确的是()A．物体做机械振动，一定产生机械波B．后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间落后一步C．参与振动的质点群有相同的频率D．机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递解析：选BC机械波的形成必须具备的两个条件：振源和介质，只有物体做机械振动，而其周围没有传播这种振动的介质，远处的质点不可能振动起来形成机械波，故A选项错误；任何一个振动的质点都是一个振源而带动它周围的质点振动，将振动传播开来，所以后振的质点总是落后，故选项B、C正确；形成机械波的各个质点，只有在平衡位置附近往复运动，并没有随波迁移，离振源远的质点所具有的振动的能量，是从振源获得并通过各质点的传递，故选项D错误。

高中物理选修课件第二章机械波归纳与整理

高中物理选修课件第二章机械波归纳与整理

机械波定义及分类
机械波定义
机械波是机械振动在介质中的传 播，它依赖于介质的存在而传播 。
机械波分类
根据质点振动方向与波传播方向 的关系，机械波可分为横波和纵 波。
波动现象与振动关系
波动现象
波动是振动在介质中的传播过程，表 现为质点在平衡位置附近的往复运动 。
振动与波动关系
振动是波动的起因，波动是振动的传 播。没有振动就没有波动，波动依赖 于振动而存在。
传递给相邻的水分子，从而形成水波。
水波的特性分析
水波具有多种特性，如振幅、波长、频率、传播速度等。其中，振幅表示波动的强弱程 度，波长表示相邻两个波峰或波谷之间的距离，频率表示单位时间内波动的次数，传播
速度则表示波动在水体中传播的快慢。
地震波产生原因和危害防范措施
要点一
地震波的产生原因
要点二
地震波的危害防范措施
04
3. 对实验数据进行统计分析，以 评估实验结果的可靠性和准确性 。
06
知识拓展：水波、地震波等其他类型机械 波简介
水波形成原理及特性分析
水波的形成原理
水波是由于水体受到某种外力的扰动（如风、雨滴、动物活动等）而引发的波动现象。 当外力作用于水面时，会使水分子离开其平衡位置，并通过分子间的相互作用力将能量
在科技领域中的应用前景
多普勒效应应用
在医学、天文学、雷达测速等领域有广泛应 用，如医学上的彩超就是利用了多普勒效应 。
共振应用
在建筑、桥梁等工程领域，以及音响、乐器 等制造领域有广泛应用，如利用共振原理设 计的音响可以产生更好的音效。同时，也需 要防范共振可能带来的危害。
05
实验：测定声波在空气中的传播速度
谢谢您的聆听

2019届高考物理二轮复习第章选修部分机械振动和机械波光电磁波课件.ppt

2019届高考物理二轮复习第章选修部分机械振动和机械波光电磁波课件.ppt

光在棱镜中的传播速度 v＝nc
光在棱镜中的传播时间
t＝MD＋v DE＝3
6a c
2019年7月17
谢谢你的观赏
13
方法技巧 求解光的折射和全反射的思路
2019年7月17
谢谢你的观赏
14
⇨拓展训练
1.(1)如图所示，一竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱 带动一 T 形支架在竖直方向振动，T 形支架的下面系着一弹簧和 小球组成的振动系统，小球浸没在水中．当圆盘转动一会静止后， 小球做__阻__尼____(选填“阻尼”、“自由”或“受迫”)振动．若 弹簧和小球构成的系统振动频率约为 3 Hz，现使圆盘以 4 s 的周 期匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到
是圆心，MN 是法线；一束单色光线以入射角 i＝30°由玻璃砖内射
向 O 点，折射角为 γ，当入射角增大到也为 γ 时，恰好无光线从玻
璃砖的上表面射出；让该单色光分别通过宽度不同的单缝 a、b 后，
得 到 图 乙 所 示 的 衍 射 图 样 ( 光 在 真 空 中 的 传 播 速 度 为 c) 的观赏
25
(2)(ⅰ)波的周期 T＝vλ＝12..60s＝0.8 s 从 t＝0 到质点 Q 第二次到达波谷所需时间 t＝Δvx＋T＝3.62－.00.8s＋0.8 s＝2.2 s 在这 2.2 s 内质点 P 经历 t＝20..28T＝141T 因而通过的路程为：s＝141×4A＝22 cm＝0.22 m
的方向向上，而 x＝2 km 处的质点已经在最大位移处，所以从 t
时刻开始计时，x＝2 km 处的质点比 x＝2.5 km 处的质点先回到
平20衡19年位7月置17 ，选项 E 错误． 谢谢你的观赏
11
(2)(ⅰ)光路图如图所示 设折射光线与 AB 的交点为 D，光在 M 点的入射角为 i，折 射角为 r 由折射定律得 n＝ssiinnri 解得 r＝30° 由几何关系可知，在 D 点的入射角 θ＝60° 设全反射的临界角为 C

物理教科版选修34课件：第2章 机械波 2

物理教科版选修34课件：第2章 机械波 2

(×) (×)
题型探究
一、波长、频率(周期)和波速的理解
例1 (多选)关于波长，下列说法中正确的是
√A.在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播的距离是一
个波长
√B.两个相邻的、在振动过程中运动方向总是相同的质点间的距离是一
个波长 C.在纵波中，两个疏部或两个密部之间的距离等于波长
√D.在横波中，两个相邻波峰间的距离是一个波长
( ×)
二、波速 导学探究
如图2所示为一列向右传播的机械波，当波源1开始振动一个周期时，质 点9刚好要开始振动.
图2 (1)再过一个周期，波将传播到哪个质点？画出一个周期后的波形图. 答案 再过一个周期，波将传播到质点17.
答案
(2)经过一个周期，波传播了多大的距离？怎样计算波传播的速度？ 答案 经过一个周期，波传播了一个波长.v＝Tλ .
答案
知识梳理
1.波速：机械波在 介质 中的传播速度. 2.波速的决定因素：由 介质 本身的性质决定.
λ 3.波速、波长、周期(频率)的关系：v＝__T_或v＝ λf . 4.波长、频率和波速的决定因素 (1)波速由介质决定，与波的频率、波长无关. (2)周期和频率取决于 波源 ，而与v、λ无直接关系. (3)波长由 波速 和 频率 共同决定.波从一种介质传播到另一种介质，波 的频率不变，由于波速的变化，波长也将随之变化.
解析 答案
例4 (多选)湖面上停着A、B两条小船，它们相距20 m，一列水波正在湖面 上沿AB连线方向传播，每条小船每分钟上下浮动20次.当A船位于波峰时， B船在波谷，两船之间还有一个波峰.下列说法正确的是
√A.水波的波长是430 m √B.水波的频率是13 Hz √C.水波的波速是490 m/s

物理同步指导(教科选修34)课件：第2章 第2节 波速与波长、频率的关系

物理同步指导(教科选修34)课件：第2章 第2节 波速与波长、频率的关系
答案：B
【题后总结】机械波的波速只与介质的性质有关：波在同 一均匀介质中的传播速度相同；不同频率的波在同种介质中传 播时，波长与频率成反比；同一列波从一种介质进入另一种介 质时，频率不变，波速与波长成正比．
【训练】 1．(多选)对机械波关于公式v＝λf，正确的是( ) A．v＝λf适用于一切波 B．由v＝λf知，f增大，则波速v也增大 C．v、λ、f三个量中，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＝λf知，波长是2 m的声音比波长是4 m的声音传 播速度小2倍
2．波长、周期(或频率)和波速的决定因素 (1)周期T和频率f仅由波源决定，与v、λ无关． (2)波速v决定于介质的物理性质，与f、λ无关．同一均匀 介质中，v不变；反之，如果介质种类或密度改变，v也一定改 变． (3)波长λ由介质和波源共同决定，即决定于v和f，只要v、 f中一个发生变化，波长λ必然发生变化，但仍保持v＝fλ的关 系．
思路点拨：解答本题时要把握波在传播过程中的一些规 律，例如波在传播过程中频率不变，波速由介质决定等．
解析：当机械波从一种介质进入另一种介质时，频率保持 不变，波速发生变化，因而波长也发生变化，选项A错误；一 列简谐波在同一均匀介质中传播时，各质点都在做完全相同的 振动，只是振动开始的时刻不同，所以它们有相同的周期和振 幅，选项B正确；波速是由介质决定的，不会因频率升高而使 波速变大，故选项C错误；当两质点相距半波长的奇数倍时振 动情况完全相反，故选项D错误．
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
波速与波长、频率的关系
一、波长(λ) 1．定义：在波动中，_对__于__平__衡__位__置__的__位__移_____总是相同的 两个___相__邻_____质点间的距离，叫做波长，用λ表示． 2．特征：在横波中，两个_相__邻__波__峰____或两个相__邻__波__谷_____ 之间的距离等于波长；在纵波中 ，两个 __相__邻___密__部___或两个 _相__邻__疏__部____之间的距离等于波长．
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第二章振动和波第2讲机械波【概念·公式·定理】——基础不牢·地动山摇一、机械波1.形成条件(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)传播振动形式、传播能量、传播信息.(2)质点不随波迁移.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垂直，有波峰和波谷.(2)纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上，有疏部和密部.4.机械波的描述(1)波长(λ)：在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离.①在横波中，两个相邻波峰(或波谷)间的距离等于波长.②在纵波中，两个相邻密部(或疏部)间的距离等于波长.(2)频率(f)：波的频率等于波源振动的频率.(3)波速(v)：波在介质中的传播速度，由介质本身的性质决定.(4)波长、频率(或周期)和波速的关系：v＝λT＝λf.5.波的图象(1)坐标轴：横坐标表示沿波传播方向上各个质点的平衡位置，纵坐标表示该时刻各个质点离开平衡位置的位移.(2)意义：表示在波的传播方向上，某时刻各质点离开平衡位置的位移.自测1(多选)关于机械波，下列说法正确的是()A.在传播过程中，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D.一切波都能发生衍射现象自测2(多选)简谐横波某时刻的波形如图所示.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()A.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4a二、波的干涉和衍射现象多普勒效应1.波的干涉和衍射(1)条件：声源和观察者之间有相对运动(距离发生变化)；(2)现象：观察者感到频率发生变化；(3)实质：声源频率不变，观察者接收到的频率变化.自测3(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【题型·考法·技巧】——重点难点厘清·能力大增命题点一机械波的形成与传播1.机械波的传播特点(1)波传到任意一点，该点的起振方向都和波源的起振方向相同.(2)介质中每个质点都做受迫振动，因此，任一质点的振动频率和周期都和波源的振动频率和周期相同.(3)波从一种介质进入另一种介质，由于介质的情况不同，它的波长和波速可能改变，但频率和周期都不会改变.(4)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v＝λT＝λf.2.波的传播方向与质点振动方向的互判方法类型1 机械波及波速公式的应用例1(多选)(2018·浙江11月选考·16)如图所示，两种不同材料的弹性细绳在O处连接，M、O和N是该绳上的三个点，OM间距离为7.0 m，ON间距离为5.0 m，O点上下振动，则形成以O点为波源向左和向右传播的简谐横波Ⅰ和Ⅱ，其中波Ⅱ的波速为1.0 m/s.t＝0时刻O点处在波谷位置，观察发现5 s后此波谷传到M点，此时O点正通过平衡位置向上运动，OM间还有一个波谷，则()A.波Ⅰ的波长为4 mB.N点振动周期为4 sC.t＝3 s时，N点恰好处于波谷D.当M点处于波峰时，N点也一定处于波峰变式1(多选)(2016·全国卷Ⅰ·34(1)改编)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.该水面波的频率为6 HzB.该水面波的波长为3 mC.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D.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类型2 波动与质点振动的综合分析例2(多选)(2017·全国卷Ⅲ·34(1)改编)如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t＝0时的波形图，虚线为t＝0.5 s时的波形图.已知该简谐波的周期大于0.5 s.关于该简谐波，下列说法正确的是()A.波速为6 m/sB.频率为1.5 HzC.t＝1 s时，x＝1 m处的质点处于波峰D.t＝2 s时，x＝2 m处的质点经过平衡位置变式2(多选)(2016·全国卷Ⅲ·34(1)改编)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在波峰例3(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t＝0时刻的波形图如图所示.已知波速为0.4 m/s，且波刚传到c点.下列选项正确的是()A.波源的振动周期为0.2 sB.t ＝0时，质点d 沿y 轴正方向运动C.t ＝0时，质点a 的加速度比质点b 的加速度小D.质点a 比质点b 先回到平衡位置变式3 (多选)(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 ) m ，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，波形图象如图所示，则( )A.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命题点二 波动图象和振动图象的理解和应用图象类型 振动图象 波动图象研究对象 一振动质点沿波传播方向的所有质点 研究内容一质点的位移随时间的变化规律某时刻所有质点的空间分布规律图象物理意义表示同一质点在各时刻的位移 表示某时刻各质点的位移图象信息(1)质点振动周期(2)质点振幅(3)某一质点在各时刻的位移 (4)各时刻速度、加速度的方向(1)波长、振幅(2)任意一质点在该时刻的位移 (3)任意一质点在该时刻的加速度方向 (4)传播方向、振动方向的互判 图象变化 随着时间推移，图象延续，但已有形状不变随着时间推移，波形沿传播方向平移一完整曲 线占横坐 标的距离表示一个周期表示一个波长例4 (多选)一列简谐横波在t ＝0时刻的图象如图甲所示，平衡位置位于x ＝15 m 处的A 质点的振动图象如图乙所示，下列说法中正确的是( ) A.这列波沿x 轴负方向传播 B.这列波的波速是53m/sC.从t ＝0开始，质点P 比质点Q 晚0.4 s 回到平衡位置D.从t ＝0到t ＝0.1 s 时间内，质点Q 的加速度越来越小变式4(多选)如图甲为一列简谐横波在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，图乙为质点Q的振动图象，则()A.t＝0.15 s时，质点Q的加速度达到正向最大B.t＝0.15 s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C.从t＝0.10 s到t＝0.25 s，该波沿x轴正方向传播了6mD.从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质点P通过的路程为30 cm变式5(多选)一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴传播，从x＝3 m处的质点a开始振动时计时，图甲为t0时刻的波形图且质点a正沿y轴正方向运动，图乙为质点a的振动图象，则下列说法正确的是()A.该波的传播速度为200 m/sB.该波是沿x轴负方向传播的C.从t0时刻起，a、b、c三质点中b最先回到平衡位置D.从t0时刻起，经0.015 s质点a回到平衡位置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5(多选)简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10 m的两质点，波先传到P，当波传到Q开始计时，P、Q两质点的振动图象如图所示.则()A.质点Q开始振动的方向沿y轴正方向B.该波从P传到Q的时间可能为7 sC.该波的传播速度可能为2 m/sD.该波的波长可能为6 m变式6(多选)一列横波沿直线传播，在波的传播方向上有A、B两点.在t时刻A、B两点间形成如图10甲所示的波形，在(t＋3 s)时刻A、B两点间形成如图乙所示的波形，已知A、B两点间距离a＝9 m，则以下说法中正确的是()A.若周期大于4 s，波可能向右传播B.若周期为4 s，波一定向右传播C.若波速为8.5 m/s，波一定向左传播D.该波波速可能的最小值为0.5 m/s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6(多选)如图所示是水平面上两列频率相同的简谐波在某时刻的叠加情况，图中实线为波峰，虚线为波谷.已知两列波的振幅均为2 cm，波速为2 m/s，波长为8 cm，E点是B、D和A、C连线的交点.下列说法中正确的是()A.A、C两处两质点是振动减弱的点B.B、D两处两质点在该时刻的竖直高度差是4 cmC.E处质点是振动减弱的点D.经0.02 s，B处质点通过的路程是8 cm变式7(多选)图中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()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 使狭缝的间距减小变式8 如图所示为一大型娱乐场所内进行“特技表演”时的俯视效果的草图.表演者骑着摩托车在球体的内壁以恒定的速率做“飞檐走壁”的表演，在离表演者很远的观众席后排P 点的观众听到摩托声的感觉应是( )A.观众接收到摩托车在A 点发出声音的频率最大B.观众接收到摩托车在B 点发出声音的频率最大C.观众接收到摩托车在C 点发出声音的频率最大D.观众接收到摩托车在C 点和D 点发出声音的频率相同课 时 作 业限时训练 练规范 练速度1.(多选如图，A 、B 为振幅相同的相干波源，且向外传播过程中振幅衰减不计，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述正确的是( ) A.Q 点始终处于波峰位置 B.R 、S 两点始终处于静止状态 C.P 、Q 连线上各点振动始终最强D.P 点在图中所示的时刻处于波谷，再过14周期处于平衡位置2.(多选)关于机械振动和机械波，下列说法正确的是( )A.一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移的平方成正比而且方向与位移相反，就能判定它是简谐运动B.如果测出单摆的摆长l 、周期T ，作出l －T 2图象，图象的斜率就等于重力加速度g 的大小C.当系统做受迫振动时，如果驱动力的频率等于系统的固有频率，受迫振动的振幅最大D.游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进入另一种介质时频率并不改变3.(多选)关于机械振动和机械波，下列说法正确的是 ( )A.弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相等，则这两个时刻的加速度也一定相等B.单摆运动到平衡位置时，速度达到最大，加速度为零C.做受迫振动的物体，当驱动力的频率等于物体固有频率时，物体振幅最大D.机械波传播时，质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移 4.(多选)下列说法中正确的是( )A.在受迫振动中，物体振动的频率一定等于驱动力的频率B.做简谐运动的质点，经过四分之一个周期，所通过的路程一定是一倍振幅C.双缝干涉实验中，若只减小双缝到光屏间的距离，两相邻亮条纹间距将变大D.声波从空气传入水中时频率不变，波长变长5.(多选)如图为一列简谐横波在t＝1.0 s时刻的波形图.已知图中质点b的起振时刻比质点a超前了0.2 s，则以下说法正确的是()A.这列波的波速为10 m/sB.这列波沿x轴正方向传播C.该时刻质点P正沿y轴负方向运动D.再经过0.4 s，质点P第一次回到平衡位置6.(多选)如图甲所示，沿波的传播方向上有六个质点a、b、c、d、e、f，相邻两质点之间的距离均为2 m，各质点均静止在各自的平衡位置.t＝0时刻振源a开始做简谐运动，取竖直向上为振动位移的正方向，其振动图象如图乙所示，形成的简谐横波以2 m/s的速度水平向右传播.则下列说法中正确的是()A.波传播到质点c时，质点c开始振动的方向沿y轴正方向B.0～4 s内质点b运动的路程为12 cmC.4～5 s内质点d的加速度正在逐渐减小D.6 s时质点e第一次回到平衡位置7.(多选)如图为一简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x＝1 m处的质点，此时刻P点振动方向沿y轴正方向，并经过0.2 s完成了一次全振动，Q是平衡位置为x＝4 m处的质点，则()A.波沿x轴负方向传播B.t＝0.05 s时，质点Q的加速度为0，速度为正向最大C.从t＝0.10 s到t＝0.15 s，该波沿x轴传播的距离是2 mD.从t＝0.10 s到t＝0.15 s，质点P通过的路程为10 cm8.(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示，介质中质点A、B、C分别位于x＝2 m、x＝3 m、x＝6 m处.从t＝0时刻开始计时，当t＝9 s时质点A刚好第3次到达波峰，则()A.此列波的波速一定为1 m/sB.如果此列波在传播过程中与频率为0.5 Hz的横波相遇，一定发生稳定的干涉现象C.质点C起振方向沿y轴负方向D.质点A的振动方程可表示为y＝sin (0.25πt) m9.(多选)(2018·全国卷Ⅲ·34(1)改编)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t＝0和t＝0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示.已知该波的周期T>0.20 s.下列说法正确的是()A.波速为0.40 m/sB.波长为0.08 mC.x＝0.08 m的质点在t＝0.70 s时位于波谷D.若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s，则它在该介质中的波长为0.32 m10.(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，某一时刻波形图如图所示，已知P点振动周期为0.5 s，由此可以判断出()A.此时P点加速度正在增大B.该波波速为8 m/sC.离坐标原点为11 m的Q点先沿y轴负方向运动D.从此时刻算起，t＝1.125 s时Q点第一次达到波峰11.(多选)如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x＝－0.2 m和x＝1.2 m处，两列波的速度均为v＝0.4 m/s，两波源的振幅均为A＝2 cm，图示为t＝0时刻两列波的图象(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x＝0.2 m和x＝0.8 m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于x＝0.5 m处，关于各质点运动情况判断正确的是()A.两列波相遇后不能发生干涉B.t＝1 s时刻，质点M的位移为－4 cmC.t＝1 s后，平衡位置处于x＝0.6 m的质点位移始终为0D.t＝0.75 s时刻，质点P、Q都运动到M点12.(多选)如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6 s时的波形图，波的周期T>0.6 s，则()A.波的周期为0.8 sB.在t＝0.9 s时，P点沿y轴正方向运动C.经过0.4 s，P点经过的路程为0.4 mD.在t＝0.5 s时，Q点到达波峰位置13.(多选)如图甲所示，同一均匀介质中的一条直线上两个振源A、B相距10 m.C为AB中点，t＝0时A、B开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，乙图为A的振动图象，丙图为B的振动图象，若A向右传播的波与B向左传播的波在t1＝0.5 s时相遇，则下列说法正确的是()A.两列波在A、B间的传播速度均为10 m/sB.两列波的波长都是5 mC.在两列波相遇过程中，中点C为振动加强点D.t2＝1 s时刻B点经过平衡位置且振动方向向上14.(多选)如图是在两个不同介质中沿x轴正方向传播的两列波的波形图.图中的实线分别表示横波甲和横波乙在t＝0时刻的波形图，经过0.5 s后，甲、乙的波形分别变成如图中虚线所示.已知两列波的周期均大于0.3 s，则下列说法中正确的是()A.t＝0时刻甲中x＝2 m处的质点向上振动B.甲中x＝1 m处的质点振幅为20 cmC.波甲的周期一定等于波乙的周期D.波甲的速度可能大于波乙的速度第二章振动和波第2讲机械波答案【概念·公式·定理】——基础不牢·地动山摇自测1答案BCD 自测2答案CD 自测3答案CD【题型·考法·技巧】——重点难点厘清·能力大增例1答案BD 变式1答案BD例2答案ABD 变式2答案BD例3答案ABC 变式3答案AB例4答案ACD 变式4答案AB 变式5答案ACD例5答案AD 变式6答案BCD例6答案AD 变式7答案BD 变式8答案C课时作业1. 答案BCD2. 答案CD3. 答案ACD4. 答案AD5. 答案AC6. 答案AB7. 答案AC8. 答案AC9. 答案ACD 10. 答案BC 11. 答案BC 12. 答案ACD 13. 答案AD14. 答案AD。