2017年高考一轮 13.2《机械波》ppt课件

2017年高考一轮 13.2《机械波》ppt课件内容摘要：

1、课标版 物理 第 2讲 机械波 一、机械波的形成和传播特点 、。 (1)横波 :质点振动方向与波的传播方向。 (2)纵波 :质点振动方向与波的传播方向在同一直线上。 (1)在同一种均匀介质中机械波的传播是匀速的。 波速、波长和频率 (周 期 )之间满足公式 :v=f=。 (2)介质质点的运动是在各自的平衡位置附近振动 ,是变加速运动 ,介质质点 并不随波。 (3)机械波传播的是 、能量和信息。 (4)机械波的频率由 决定 ,而传播速度由 决定。 振源 介质 垂直 迁移 振动形式 波源 介质 自测 1 (多选 )关于振动和波的关系 ,下列说法中正确的是 ( ) 波是振动的传播 波是许多质点 2、联合起来呈现的运动现象 波立即停止传播 答案 的传播速度是波形由波源向外伸展的速度 ,在均匀介质中 其速度大小不变 ,而质点只在其平衡位置附近振动 ,其速度随时间周期性地 发生变化 ,波源一旦将振动形式传给了介质 ,振动形式就会在介质中 向远处传播 ,当波源停止振动时 ,介质仍然继续传播波源振动的运动形式 , 不会随波源停止振动而停止传播 , 二、横波的图像 横轴表示各质点的 ,纵轴表示该时刻各质点的。 表示在波的传播方向上 ,某时刻各质点离开 的位移。 平衡位置位移 平衡位置 三、波长、波速、频率及其关系 :在波动中 ,振动相位总是 的两个相邻质点间的距离。 v:波在介质中的传播速度 ,由 3、 本身的性质决定。 f:由波源决定 ,等于波源的。 速和频率的关系 : ;。 自测 2 如图所示是一列简谐波在 t=0时刻的波形图 ,介质中的质点 P沿 方向做简谐运动的表达式为 y=10 t(关于这列简谐波 ,下列说法 中正确的是 ( ) 介质 振动频率 f 0 .0 s 5 cm/s 答案 D 由题图可知 ,质点偏离平衡位置的最大距离即振幅为 10 错误 ;由质点 = = s=0.4 s,B 错误 ;由题图知波长为 =4 m,波速 v= = m/s=10 m/s,由质点 谐运动的表达式可知 ,t=0时刻质点 由此可判断波沿 向传播 , 25的干涉和衍射现象 多普勒效应 波的干涉 波的衍 4、射 条件 两列波的频率必须 明显条件 :障碍物或孔的 比波长小或相差不多 现象 形成加强区和减弱区相互隔开的稳定的 波能够 或孔继续向前传播 相同 尺寸 干涉图样 绕过障碍物 (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。 自测 3 (辨析题 ) (1)两列波在介质中叠加 ,一定产生干涉现象。 ( ) (2)一切波都能发生衍射现象。 ( ) (3)多普勒效应说明波源的频率发生变化。 ( ) 答案 (1) (2) (3) 相对运动 频率 不变 变化 考点一 波的形成与传播 振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离叫波长。 5、 该点的起振方向都和波源的起振方向相同。 所以任一质点的振动频率和周期都 和波源相同。 因此可以断定 :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。 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= =f。 传播 n=1,2,3, )时 ,波形不变。 振动状态总相同 ,相隔半波长奇数倍的两质点 , 振动状态总相反。 考点突破 典例 1 2015课标 ,34(2)平衡位置位于原点 均匀介质中沿水平 P、 Q为 均位于 , 的距离为 35 距离介于一倍波长与二倍波长之间。 已知波源自 t=0时 由平衡位置开始向上振动 ,周期 6、T=1 s,振幅 A=5 波传到 波源 恰好处于波峰位置 ;此后再经过 5 s,平衡位置在 位置。 求 : ( )P、 ( )从 t=0开始到平衡位置在 波源在振 动过程中通过的路程。 答案 ( )133 ( )125 析 ( )由题意 ,O、 之间满足 波速 v= 在 5 波传播的路程为 题意有 Q+ 式中 ,、 式和题给数据 ,得 5433 ( )波源振动的时间为 t1=t+ T 波源从平衡位置开始运动 ,每经过 ,波源运动的路程为 A。 由题给条件得 5 故 波源运动的路程为 s=25A=125 544 (2015四川理综 ,2,6分 )平静湖面传播着一列水面波 (横波 ),在波的传播 方向 7、上有相距 3 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 ( ) 0 m m/s .1 s 答案 C 波的周期 T= s=2 s,f= =z, m,=2 m,则波速 v= = m/s=1 m/s,A、 B、 60301T (2014天津理综 ,5,6分 )平衡位置处于坐标原点的波源 S在 产 生频率为 50 两个方向传播 ,波速均为 100 m/s。 平衡位置在 、 P、 Q的 3.5 m、 3 m。 当 P、 ( ) 度方向相反 度方向相同 度方向相反 度方向相同 答案 D 该波的波长 = = m=2 m,.5 8、m=+ , m=+ , 此时 P、 但振动方向相同 ,选项 波动图像的理解和应用 (1)直接读取振幅 ,以及该时刻各质点的位移 ; (2)确定该时刻各质点加速度的方向 ,并能比较其大小。 内容 图像 “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 “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 “微平移”法 将波形沿传播方向进行微小的平移 , 再由对应同一 的点来判断振动方向 典例 2 如图为一列沿 t=0时的波形图 ,当 在 t=0时的振动状态传到 则 ( ) A.1 cmx3 处 答案 B 画出将 点 ,即 t= 如图 ),由 波的传播 9、方向知 ,1 cmx2 此时 具有沿 所以 C、 342 (2015北京理综 ,15,6分 )周期为 2.0 该波在某时 刻的图像如图所示 ,此时质点 P沿 该波 ( ) A.沿 波速 v=20 m/s B.沿 波速 v=10 m/s C.沿 波速 v=20 m/s D.沿 波速 v=10 m/s 答案 B 由质点 P沿 可知波沿 波速 v= = =10 m/s, 振动图像和波动图像的综合应用 振动图像 波动图像 研究对象 一个振动质点 沿波传播方向的所有质点 研究内容 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 图像 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 图像信息 (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加速度的方 向 (4)传播方向、振动方向的互判 图像变化 随时间推移 ,图像延续 ,但已有形状不 变 随时间推移 ,图像沿传播方向平移 一个完整曲线占横坐标的距离 表示一个周期 表示一个波长 典例 3 2014课标 ,34(1),6分 (多选 )图 (a)为一列简谐横波在 t=2 形图 ,图 (b)为媒质中平衡位置在 x=1.5 为 x=2 列说法正确的是。 .5 m/s s时。