2012课堂高考物理大一轮361度全程复习课件︰机械波.ppt

6．(2010·长沙模拟)如图13－2－18所示，绳中有一列横波沿x轴传播，a、b是绳上两点，当a点振动到最高点时，b点恰好经过平衡位置向上运动，试在图上a、b间画出两个波形分别表示： (1)沿x轴正方向传播波长最大的波． (2)沿x轴负方向传播波长最大的波． 【解析】 当波具有最大波长时，a、b间的距离不到一个波长，所以a、b间的波形图线只有两种可能．如图所示，由于b点向上运动，所以可判断出当波沿x轴正方向传播时的波形是①，当波沿x轴负方向传播时的波形是②. 【答案】　见解析 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 * 第二节　机械波 1.波长、频率、周期、波速间的关系 (1)波长 ①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经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长． (2)波速 ①波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定，与波长和波源的频率无关． ②在同种介质中，纵波和横波的传播速度不同． ③机械波在固体、液体中的传播速度比在空气中的大． (5)若知道波速的方向，可知各质点的运动方向．如图13－2－1所示，设波速向右，则A、D质点沿－y方向运动，B、C质点沿＋y方向运动． (6)若知道该时刻某质点的运动方向，可判断波的传播方向．如图13－2－1所示，若D点向上运动，则该波向左传播． (7)若已知波速的大小和方向，可画出后一时刻的波形图．波在均匀介质中做匀速传播，Δt内各质点运动形式沿波速方向传播Δx＝vΔt，即把原波形图沿波的传播方向平移Δx，如图13－2－1中虚线所示． (8)若已知波速的方向，还可推知各质点的位移、加速度、速度大小的变化趋势． 3．质点振动方向与波传播方向的互判 【应用提示】　(1)机械波从一种介质进入另一种介质，频率不变，但波速、波长都改变． (2)机械波波速仅由介质来决定，固体、液体中波速比空气中大． (2011·宣城检测)一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1 s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波如图13－2－2.求： (1)若从波传到平衡位置在x＝1 m处的M质点时开始计时，那么经过的时间Δt等于多少时，平衡位置在x＝4.5 m处的N质点恰好第一次沿y轴正方向通过平衡位置？在图中准确画出当时弹性绳上的波形． (2)从绳的左端点开始做简谐运动起，当它通过的总路程为88 cm时，N质点振动通过的总路程是多少？ 【答案】　(1)2.25 s　图见标准解答　(2)16 cm 造成波动问题多解的主要因素有： 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：①质点达到最大位移处，则有正向和负向最大位移两种可能． ②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． ③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． ④只给出两时刻的波形，则有多次重复出现的可能等． 解决此类问题时，往往采用从特殊到一般的思维方法，即找到一个周期内满足条件的特例，在此基础上，如知时间关系，则加nT；如知空间关系，则加nλ. 3．波形的隐含性形成多值解 在波动问题中，往往只给出完整波形的一部分，或给出几个特殊点，而其余信息均处于隐含状态．这样，波形就有多种情况，形成波动问题的多解性． (2010·福建高考)一列简谐横