波

的

圖

象

波

長、頻

率

和

波

速重慶市鋁城中學(xué)曾曉軍一、波長、波速波長、波速波速由介質(zhì)決定，與波的頻率、質(zhì)點(diǎn)的振幅無關(guān)。波的頻率只取決于波源，與波速、波長無關(guān)。波在傳播過程中、從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時頻率不變。波長則決定于v和T。波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)波速發(fā)生變化，周期不變，波長發(fā)生變化；波在同一介質(zhì)中傳播，當(dāng)周期發(fā)生變化，波長也發(fā)生變化。1．波速由什么決定？2．頻率由什么決定？3．波長由什么決定？二、波的圖象波的圖象例1．關(guān)于簡諧波說法中正確的是（）A．兩個振動情況完全相同的質(zhì)點(diǎn)之間的距離是一個波長B．任意兩個波峰或波谷之間的距離叫波長

C．波動在一周期內(nèi)向前傳播的距離等于波長D．在一個周期內(nèi)質(zhì)點(diǎn)所走過的路程等于一個波長C例2．關(guān)于波速說法錯誤的有（）

A．波速由介質(zhì)和波源共同決定

B．提高振源頻率，波的傳播速度將增大

C．同時在空氣中傳播兩列聲波，波長較大的聲波傳播較快

D．頻率大的聲波在空氣中傳播的波長越短

E．波速反映了介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動的快慢

F．波速反映了振動在介質(zhì)中傳播的快慢ABCE例3．關(guān)于v=fλ和v=λ/T說法正確的是（）A．它們適用于一切波（包括電磁波、光波）B．同一列波在傳播過程中，從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時保持不變的只有fC．由v=fλ可以看出，波速與頻率成正比D．由兩式得出同類波在同一種介質(zhì)中傳播時，波長和頻率成反比，與周期成正比AB例4．一列橫波沿直線傳播，在傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，相距1.2m，當(dāng)波剛好到達(dá)B點(diǎn)時開始計時，已知4秒內(nèi)，A位置的質(zhì)點(diǎn)完成8次全振動，B位置質(zhì)點(diǎn)完成10次全振動。這列波的波長為多少？頻率為多少？速度為多少？分析：由題可知波先傳到B質(zhì)點(diǎn)，B質(zhì)點(diǎn)在4s內(nèi)振動了10次。波從B傳到A用了兩個周期時間，所以A、B間的距離等于兩個波長。答案：波長λ=0.6m，頻率f=2.5Hz

波速v=1.5m/s例5．下圖為一橫波在某一時刻的波形圖，已知F質(zhì)點(diǎn)此時的運(yùn)動方向如下圖所示，則（）A．波向右傳播B．質(zhì)點(diǎn)H的運(yùn)動方向與質(zhì)點(diǎn)

F的運(yùn)動方向相同C．質(zhì)點(diǎn)C比質(zhì)點(diǎn)B先回到平衡位置D．質(zhì)點(diǎn)C在此時的加速度為零C例6．某列波沿x軸正方向傳播，t=0時的波形圖如圖所示，已知在t=0.6秒時A點(diǎn)正好第三次出現(xiàn)波峰，則波的周期為多少？波傳到P點(diǎn)所需的時間為多少？P點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰的時間是多少？當(dāng)?shù)谝粋€波峰平移到P點(diǎn)時，P點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰，而第一個波峰距P點(diǎn)S2=4.5m。P點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰的時間為t2=S2/v=0.675s解析：由圖可知波長λ=2m。t=0時A點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰，第三個波峰傳播過來須兩個周期的時間，所以周期T=t/2=0.3s波傳到P點(diǎn)是指波前傳到P點(diǎn)，此時波前距P點(diǎn)S1=3m。所以波傳到P點(diǎn)的時間為t1=S1/v=0.45s所以波速v=λ/T=20/3m/s例7．一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時刻的波形如圖實線所示，經(jīng)過△t=0.05s后的波形如圖虛線所示。已知△t小于一個周期，則（）A．這列波的波長是4mB．這列波的振幅是0.4mC．這列波的波速一定是20m/sD．這列波的頻率可能是15Hz波可能向右傳，也可能向左傳，又因為△t小于一個周期，所0.05s=1/4T或0.05s=3/4T解析：由圖可知波長λ=4m，振幅等于0.2m所以頻率f=5Hz或15Hz，由v=fλ可知

v=20m/s或60m/sAD例8．如圖所示的實線是某時刻的波形圖象，虛線是經(jīng)過0.2s時的波形圖象。⑴假設(shè)波向左傳播，求它傳播的可能距離。⑵若這列波向右傳播，求它的最大周期。⑶假定波速是35m/s，求波的傳播方向。解析：由圖可知，波長λ=4m⑴若波向左傳播，傳播的可能距離