1、人教版 必修第一冊(cè)章末復(fù)習(xí)第三章 機(jī)械波機(jī)械波的傳播與圖象01020304振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用波的多解問題波的反射、折射、衍射、干涉、多普勒效應(yīng) 考點(diǎn)簡(jiǎn)介一、機(jī)械波的傳播與圖象1機(jī)械波的傳播特點(diǎn)(1)波傳到任意一點(diǎn)，該點(diǎn)的起振方向都和波源的起振方向相同(2)介質(zhì)中每個(gè)質(zhì)點(diǎn)都做受迫振動(dòng)，因此，任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率和周期都和波源的振動(dòng)頻率和周期相同(3)波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，由于介質(zhì)不同，波長(zhǎng)和波速可以改變，但頻率和周期都不會(huì)改變(4)振源經(jīng)過一個(gè)周期T完成一次全振動(dòng)，波恰好向前傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離，所以vf.2波的圖象的特點(diǎn)(1)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)nT(波傳播n)(n0,1,2,3)時(shí)，波形不變

2、(2)在波的傳播方向上，當(dāng)兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為n(n1,2,3，)時(shí)，它們的振動(dòng)步調(diào)總相同；當(dāng)兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為(2n1) (n0,1,2,3，)時(shí)，它們的振動(dòng)步調(diào)總相反(3)波源質(zhì)點(diǎn)的起振方向決定了它后面的質(zhì)點(diǎn)的起振方向，各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同一、機(jī)械波的傳播與圖象3波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的互判方法一、機(jī)械波的傳播與圖象1一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波，波速為4 m/s.某時(shí)刻波形如圖所示，下列說法正確的是()A這列波的振幅為4 cmB這列波的周期為1 sC此時(shí)x4 m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D此時(shí)x4 m處質(zhì)點(diǎn)的加速度為0一、機(jī)械波的傳播與圖象D【解析】：由題

3、圖可得，這列波的振幅為2 cm，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由題圖得，波長(zhǎng)8 m，由T 得T2 s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由波動(dòng)與振動(dòng)的關(guān)系得，此時(shí)x4 m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，且此質(zhì)點(diǎn)正處在平衡位置，故加速度a0，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確一、機(jī)械波的傳播與圖象一、機(jī)械波的傳播與圖象AB一、機(jī)械波的傳播與圖象兩種圖象的比較二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用兩種圖象的比較3.圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為xa2 m和xb6 m，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象下列說法正確的是( )A該波沿x方向傳播，波速為1 m/sB質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)4 s振動(dòng)的路程為4 mC此時(shí)

4、刻質(zhì)點(diǎn)a的速度沿y方向D質(zhì)點(diǎn)a在t2 s時(shí)速度為零二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用D二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用4.在均勻介質(zhì)中，一列沿x軸正向傳播的橫波，其波源O在第一個(gè)周期內(nèi)的振動(dòng)圖象如圖所示，則該波在第一個(gè)周期末的波形圖是()二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用 D解析：由振動(dòng)圖象可知波源開始振動(dòng)的方向沿y軸負(fù)方向，則一個(gè)周期末開始振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其振動(dòng)方向也是沿y軸負(fù)方向，所以A、C錯(cuò)誤；由振動(dòng)圖象可知，后半個(gè)周期振動(dòng)的振幅較大，根據(jù)波的傳播特點(diǎn)，B錯(cuò)誤，D正確二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用5.如圖所示，甲為t1 s時(shí)某橫波的波形圖象，乙為該波傳播方向上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，距該質(zhì)點(diǎn)x0.

5、5 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可能是()二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用A二、振動(dòng)圖象與波的圖象的綜合應(yīng)用1造成波動(dòng)問題多解的主要因素(1)周期性：時(shí)間周期性：時(shí)間間隔t與周期T的關(guān)系不明確空間周期性：波傳播距離x與波長(zhǎng)的關(guān)系不明確(2)雙向性：傳播方向雙向性：波的傳播方向不確定振動(dòng)方向雙向性：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向不確定三、波的多解問題2解決波的多解問題的思路一般采用從特殊到一般的思維方法，即找出一個(gè)周期內(nèi)滿足條件的關(guān)系t或x，若此關(guān)系為時(shí)間，即tnTt(n0,1,2，)；若此關(guān)系為距離，則xnx(n0,1，2，)三、波的多解問題6.一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，其周期為T，某時(shí)刻的波形圖象如圖中的實(shí)線所示，再經(jīng)

6、t0.2 s的波形圖如圖中的虛線所示求：(1)若t小于T，則此列波的波速為多大？(2)若t大于T，則此列波的波速為多大？三、波的多解問題三、波的多解問題三、波的多解問題三、波的多解問題7.(多選)簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，P、Q是傳播方向上相距10 m的兩質(zhì)點(diǎn)，波先傳到P，當(dāng)波傳到Q開始計(jì)時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖所示則()A質(zhì)點(diǎn)Q開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向B該波從P傳到Q的時(shí)間可能為7 sC該波的傳播速度可能為2 m/sD該波的波長(zhǎng)可能為6 m三、波的多解問題AD三、波的多解問題8(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸的正方向傳播，振幅為2 cm，周期為T.如圖所示，在t0時(shí)刻波上相距50 c

7、m的兩質(zhì)點(diǎn)a、b的位移都是 cm，但運(yùn)動(dòng)方向相反，其中質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()三、波的多解問題BCE三、波的多解問題1波的干涉現(xiàn)象中加強(qiáng)點(diǎn)、減弱點(diǎn)的兩種判斷方法四、波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng)(2)圖象法： 在某時(shí)刻波的干涉的波形圖上，波峰與波峰(或波谷與波谷)的交點(diǎn)，一定是加強(qiáng)點(diǎn)，而波峰與波谷的交點(diǎn)一定是減弱點(diǎn)，各加強(qiáng)點(diǎn)或減弱點(diǎn)各自連接而成以兩波源為中心向外輻射的連線，形成加強(qiáng)線和減弱線，兩種線互相間隔，加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)之間各質(zhì)點(diǎn)的振幅介于加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的振幅之間四、波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng)2波的衍射發(fā)生明顯衍射的條件是孔、障礙物尺寸小于波長(zhǎng)或者與波長(zhǎng)相差不大3多普勒效應(yīng)的

8、成因分析(1)接收頻率：觀察者接收到的頻率等于觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)(2)當(dāng)波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率變大，當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到的頻率變小四、波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng)9(多選)下圖中S為在水面上振動(dòng)的波源，M、N是水面上的兩塊擋塊，其中N板可以上下移動(dòng)，兩板中間有一狹縫，此時(shí)測(cè)得A處水沒有振動(dòng)，為使A處水也能發(fā)生振動(dòng)，可采用的方法是( )A使波源的頻率增大B使波源的頻率減小C移動(dòng)N使狹縫的間距增大D移動(dòng)N使狹縫的間距減小四、波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng)BD【解析】：使孔滿足明顯衍射的條件即可，將孔變小，或?qū)⒉ㄩL(zhǎng)變大，B、D正確四、波的干涉、衍射

9、、多普勒效應(yīng)10下圖表示兩個(gè)相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，c和f分別為ae和bd的中點(diǎn)，則：(1)在a、b、c、d、e、f六點(diǎn)中，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是 振動(dòng)減弱的點(diǎn)是 .四、波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng)a、c、eb、d、f(2)若兩振源S1和S2振幅相同，此時(shí)刻位移為零的點(diǎn)是(3)畫出此時(shí)刻a、c、e連線上，以a為起點(diǎn)的一列完整波形，標(biāo)出e點(diǎn)四、波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng)b、c、d、f【解析】：(1)a、e兩點(diǎn)分別是波谷與波谷、波峰與波峰相交的點(diǎn)，故此兩點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)；c點(diǎn)處在a、e連線上，且從運(yùn)動(dòng)的角度分析a點(diǎn)的振動(dòng)形式恰沿該線傳播，故c點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，同理b、d是振動(dòng)減弱點(diǎn)，f也是振動(dòng)減弱點(diǎn)(2)