人教新课标版高二选修3 4 机械波多解问题分析课件.ppt

* 机械波多解问题分析 机械波多解问题成因分析 机械波传播过程中在时间和空间上的周期性、传播方向上的双向性、质点振动方向的不确定性都是形成波动问题多解的主要原因。 一、传播方向导致的多解问题 波源起振后产生的波可以在介质中向四周传播。若题中没有特别注明传播方向，则求解时必须讨论其传播方向，从而导致了波的多解问题 如图所示，绳中有一列正弦横波，沿x轴传播，ɑ，b是绳上两点，它们在x轴上的距离小于一个波长，当ɑ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ɑ、b之间画出波形图。 (1)为波沿＋x轴传播时的波形 (2)为波沿－x轴传播时的波形 机械波在一个周期内不同时刻图象的形状是不同的，但在相隔时间为周期整数倍的不同时刻图象的形状则是相同的。机械波的这种周期性必然导致波的传播距离、时间和速度等物理量有多值与之对应。即三个物理量可分别表示为： 其中n=0,1,2,3,…; k=0,1,2,3,…. 机械波多解问题中物理量的处理 一列横波在某时刻的波形图如图中实线所示，经0.02s后波形如图中虚线所示，则该波的波速v和频率f可能是( ) A．v＝5m／s　? B．v＝45m／s　? C．f＝50Hz? 　 D．f＝37．5Hz 。 二、波形周期导致的多解问题 简谐机械波是周期性的，每经过一个周期波形与原波形重复，从而导致了问题的多解性 ABD 三、传播时间导致的多解问题 题目中所给定的时间条件不充分，可能比一个周期长，可能比一个周期短，从而导致了多解问题的出现 一列横波在x轴上传播，t1＝0和t2＝0.005s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。 （1）求这列波的波速； （2）若波速为6000m／s，求波的传播方向。 *