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第38頁(yè)(共38頁(yè))2026年高考物理復(fù)習(xí)熱搜題速遞之機(jī)械波一.選擇題(共10小題)1.如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖,在這個(gè)系統(tǒng)中B為一個(gè)能發(fā)射超聲波的固定小盒子,工作時(shí)小盒子B向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖,脈沖波遇到運(yùn)動(dòng)的物體反射后又被B盒接收,從B盒發(fā)射超聲波開始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間Δt0再次發(fā)射超聲波脈沖,圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移—時(shí)間圖象,則下列說(shuō)法正確的是()A.超聲波的速度大于v聲=2B.超聲波的速度為v聲=2C.物體的平均速度為v=D.物體的平均速度為v2.兩波源S1、S2在水槽中形成的波形如圖所示,其中實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,則()A.在兩波相遇的區(qū)域中會(huì)產(chǎn)生干涉 B.在兩波相遇的區(qū)域中不會(huì)產(chǎn)生干涉 C.a(chǎn)點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng) D.a(chǎn)點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱3.一列橫波沿x軸正向傳播,a,b,c,d為介質(zhì)中的沿波傳播方向上四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置。某時(shí)刻的波形如圖甲所示,此后,若經(jīng)過34A.a(chǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像 B.b處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像 C.c處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像 D.d處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像4.簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播,波速為v,若某時(shí)刻在波的傳播方向上,位于平衡位置的兩質(zhì)點(diǎn)a、b相距為s,a、b之間只存在一個(gè)波谷,則從該時(shí)刻起,下列四幅波形圖中質(zhì)點(diǎn)a最早到達(dá)波谷的是()A. B. C. D.5.平靜湖面?zhèn)鞑ブ涣兴娌ǎM波),在波的傳播方向上有相距3m的甲、乙兩個(gè)小木塊隨波上下運(yùn)動(dòng),測(cè)得兩個(gè)小木塊每分鐘都上下30次,甲在波谷時(shí),乙在波峰,且兩木塊之間有一個(gè)波峰。這列水面波()A.頻率是30Hz B.波長(zhǎng)是3m C.波速是1m/s D.周期是0.1s6.一簡(jiǎn)諧橫波沿水平繩向右傳播,波速為v,周期為T,振幅為A.繩上兩質(zhì)點(diǎn)M、N的平衡位置相距34波長(zhǎng),N位于M右方。設(shè)向上為正,在t=0時(shí)M位移為+A2,且向上運(yùn)動(dòng);經(jīng)時(shí)間t(t<T),MA.在t時(shí)刻,N恰好在波谷位置 B.在t時(shí)刻,N位移為負(fù),速度向上 C.在t時(shí)刻,N位移為負(fù),速度向下 D.在2t時(shí)刻,N位移為-A7.圖1是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=1.25s時(shí)的波形圖,已知c位置的質(zhì)點(diǎn)比a位置的晚0.5s起振,則圖2所示振動(dòng)圖象對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)可能位于()A.a(chǎn)<x<b B.b<x<c C.c<x<d D.d<x<e8.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波,波速為4m/s.某時(shí)刻波形如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.這列波的振幅為4cm B.這列波的周期為1s C.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) D.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度為09.如圖所示,向左勻速運(yùn)動(dòng)的小車發(fā)出頻率為f的聲波,車左側(cè)A處的靜止的人感受到的聲波的頻率為f1,車右側(cè)B處的靜止的人感受到的聲波的頻率為f2,則()A.f1<f,f2<f B.f1<f,f2>f C.f1>f,f2>f D.f1>f,f2<f10.如圖所示,實(shí)線和虛線分別為某種波在t時(shí)刻和t+Δt時(shí)刻的波形曲線。B和C是橫坐標(biāo)分別為d和3d的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是()A.任一時(shí)刻,如果質(zhì)點(diǎn)B向上運(yùn)動(dòng),則質(zhì)點(diǎn)C一定向下運(yùn)動(dòng) B.任一時(shí)刻,如果質(zhì)點(diǎn)B速度為零,則質(zhì)點(diǎn)C的速度也為零 C.如果波是向右傳播的,則波的周期可能為67ΔtD.如果波是向左傳播的,則波的周期可能為613二.多選題(共5小題)(多選)11.水槽中,與水面接觸的兩根相同細(xì)桿固定在同一個(gè)振動(dòng)片上。振動(dòng)片做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),兩根細(xì)桿周期性觸動(dòng)水面形成兩個(gè)波源。兩波源發(fā)出的波在水面上相遇,在重疊區(qū)域發(fā)生干涉并形成了干涉圖樣。關(guān)于兩列波重疊區(qū)域內(nèi)水面上振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是()A.不同質(zhì)點(diǎn)的振幅都相同 B.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率都相同 C.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的相位都相同 D.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期都與振動(dòng)片的周期相同 E.同一質(zhì)點(diǎn)處,兩列波的相位差不隨時(shí)間變化(多選)12.兩列振動(dòng)方向相同、振幅分別為A1和A2的相干簡(jiǎn)諧橫波相遇。下列說(shuō)法正確的是()A.波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅為|A1﹣A2| B.波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移始終為A1+A2 C.波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移 D.波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅一定大于波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅(多選)13.一列簡(jiǎn)諧波沿直線傳播,以波源O由平衡位置開始振動(dòng)為計(jì)時(shí)零點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖所示,已知O,A的平衡位置相距0.9m,以下判斷正確的是()A.波長(zhǎng)為1.2m B.波源起振方向沿y軸正方向 C.波速大小為0.4m/s D.質(zhì)點(diǎn)A的動(dòng)能在t=4s時(shí)最大(多選)14.沿x軸正向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示,M為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),該波的傳播速度為40m/s,則t=140A.質(zhì)點(diǎn)M對(duì)平衡位置的位移一定為負(fù)值 B.質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相同 C.質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與速度方向一定相同 D.質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相反(多選)15.一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波,當(dāng)波傳到x=2.0處的P點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)時(shí),該時(shí)刻波形如圖所示,t=0.9s時(shí),觀測(cè)到質(zhì)點(diǎn)P第三次到達(dá)波峰位置,下列說(shuō)法正確的是()A.波速為0.5m/s B.經(jīng)過1.4s質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為70cm C.t=1.6s時(shí),x=4.5m處的質(zhì)點(diǎn)Q第三次到達(dá)波谷 D.與該波發(fā)生干涉的另一列簡(jiǎn)諧橫波的頻率一定為2.5Hz三.解答題(共5小題)16.如圖所示,在某一均勻介質(zhì)中,A、B是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)波源,其簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式為x=0.1πsin(20πt)m,介質(zhì)中P點(diǎn)與A、B兩波源間距離分別為4m和5m,兩波源形成的簡(jiǎn)諧橫波分別沿AP、BP方向傳播,波速都是10m/s.①求簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng).②P點(diǎn)的振動(dòng)(填“加強(qiáng)”或“減弱”)17.如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象.此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,且當(dāng)t=0.55s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處.問:(1)該簡(jiǎn)諧橫波的波速v的大小和方向如何?(2)從t=0至t=1.2s,質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程L是多少?(3)當(dāng)t=1.2s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q相對(duì)于平衡位置的位移x的大小是多少?18.一列簡(jiǎn)諧橫波沿+x軸方向傳播,t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示,A、B、P和Q是介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn),t=0時(shí)刻波剛好傳播到B點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖乙所示,則:①該波的傳播速度是多大?②從t=0到t=1.6s,質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為多少?③經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q第二次到達(dá)波谷?19.如圖(a)所示,相距d=20m的波源A、B,在t=0時(shí)同時(shí)開始振動(dòng),波源A只振動(dòng)了半個(gè)周期,其振動(dòng)圖象如圖(b)所示;波源B連續(xù)振動(dòng),其振動(dòng)圖象如圖(c)所示.兩列簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度都為v=1.0m/s.求(ⅰ)0~22s內(nèi),波源A右側(cè)1m處的質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過的路程;(ⅱ)0~16s內(nèi),從波源A發(fā)出的半個(gè)波傳播過程中遇到波峰的個(gè)數(shù).20.圖為沿x軸向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=1.2s時(shí)的波形,位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的觀察者測(cè)到在4s內(nèi)有10個(gè)完整的波經(jīng)過該點(diǎn).(1)求該波的波幅、頻率、周期和波速.(2)畫出平衡位置在x軸上P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)在0﹣0.6s內(nèi)的振動(dòng)圖象.

2026年高考物理復(fù)習(xí)熱搜題速遞之機(jī)械波(2025年10月)參考答案與試題解析一.選擇題(共10小題)題號(hào)12345678910答案DBBDCCDDDC二.多選題(共5小題)題號(hào)1112131415答案BDEADABCDBCD一.選擇題(共10小題)1.如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖,在這個(gè)系統(tǒng)中B為一個(gè)能發(fā)射超聲波的固定小盒子,工作時(shí)小盒子B向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖,脈沖波遇到運(yùn)動(dòng)的物體反射后又被B盒接收,從B盒發(fā)射超聲波開始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間Δt0再次發(fā)射超聲波脈沖,圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移—時(shí)間圖象,則下列說(shuō)法正確的是()A.超聲波的速度大于v聲=2B.超聲波的速度為v聲=2C.物體的平均速度為v=D.物體的平均速度為v【考點(diǎn)】聲波及其應(yīng)用.【專題】直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題.【答案】D【分析】超聲波在空中勻速傳播,根據(jù)發(fā)射和接收的時(shí)間差求出速度。物體通過的位移為x2﹣x1時(shí),所用時(shí)間為:-t【解答】解:A、B、由乙圖可知,超聲波在t12時(shí)間內(nèi)通過位移為x1,則超聲波的速度為:v聲=xB、由圖可知:超聲波通過位移為x2時(shí),所用時(shí)間為t2-Δt02,則超聲波的速度為C、D、物體通過的位移為x2﹣x1時(shí),結(jié)合對(duì)AB的解答得所用時(shí)間為:t2-Δt02-t12+Δt物體的平均速度為:v故C錯(cuò)誤,D正確;故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題是實(shí)際應(yīng)用問題,考查應(yīng)用物理知識(shí)分析、理解現(xiàn)代科技裝置原理的能力。2.兩波源S1、S2在水槽中形成的波形如圖所示,其中實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,則()A.在兩波相遇的區(qū)域中會(huì)產(chǎn)生干涉 B.在兩波相遇的區(qū)域中不會(huì)產(chǎn)生干涉 C.a(chǎn)點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng) D.a(chǎn)點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱【考點(diǎn)】波的干涉的加強(qiáng)和減弱區(qū)域的特點(diǎn)及判斷;波發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件.【專題】光的干涉專題.【答案】B【分析】要判斷能否發(fā)生穩(wěn)定的干涉圖樣,主要是判定兩列波的頻率是否相同,根據(jù)在同一介質(zhì)中不同的機(jī)械波的波速相等,而從圖中看出,兩列波的波長(zhǎng)不同,從而判定頻率不同故不能發(fā)生穩(wěn)定的干涉圖樣.【解答】解:從圖中看出,兩列波的波長(zhǎng)不同,而在同一介質(zhì)中不同的機(jī)械波的波速相等,根據(jù)v=λf,所以兩列水波的頻率不同,而只有兩列波的頻率相同時(shí)才能發(fā)生干涉現(xiàn)象,所以在兩波相遇的區(qū)域中不會(huì)產(chǎn)生干涉,故A錯(cuò)誤B正確;因?yàn)椴荒馨l(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,所以雖然此時(shí)刻a點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng),但不能始終加強(qiáng),當(dāng)然也不能始終減弱。所以CD錯(cuò)誤。故選:B。【點(diǎn)評(píng)】掌握干涉現(xiàn)象的特點(diǎn)和產(chǎn)生條件是解決此類題目的關(guān)鍵.3.一列橫波沿x軸正向傳播,a,b,c,d為介質(zhì)中的沿波傳播方向上四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置。某時(shí)刻的波形如圖甲所示,此后,若經(jīng)過34A.a(chǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像 B.b處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像 C.c處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像 D.d處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像【考點(diǎn)】機(jī)械波的圖像問題;簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式及振幅、周期、頻率、相位等參數(shù).【答案】B【分析】先由波的傳播方向判斷各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向,并分析經(jīng)過34【解答】解:A、此時(shí)a的振動(dòng)方向向上,過34周期后,在波谷,與振動(dòng)圖像計(jì)時(shí)起點(diǎn)的情況不符。故AB、此時(shí)b在波谷,過34周期后,經(jīng)平衡位置向下,與振動(dòng)圖像計(jì)時(shí)起點(diǎn)的情況相符。故BC、此時(shí)c經(jīng)平衡位置向下,過34周期后,到達(dá)波峰,與振動(dòng)圖像計(jì)時(shí)起點(diǎn)的情況不符。故CD、此時(shí)d在波峰,過34周期后,經(jīng)平衡位置向上,與振動(dòng)圖像計(jì)時(shí)起點(diǎn)的情況不符。故D故選:B?!军c(diǎn)評(píng)】本題屬于波的圖像問題,先判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向間的關(guān)系,再分析波動(dòng)形成的過程4.簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播,波速為v,若某時(shí)刻在波的傳播方向上,位于平衡位置的兩質(zhì)點(diǎn)a、b相距為s,a、b之間只存在一個(gè)波谷,則從該時(shí)刻起,下列四幅波形圖中質(zhì)點(diǎn)a最早到達(dá)波谷的是()A. B. C. D.【考點(diǎn)】機(jī)械波的圖像問題;波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.【答案】D【分析】根據(jù)波的傳播方向判斷出a點(diǎn)的振動(dòng)方向,讀出波長(zhǎng),求出周期。分別得到質(zhì)點(diǎn)a從圖示位置到達(dá)波谷的時(shí)間,從而進(jìn)行比較?!窘獯稹拷猓篈圖中,波長(zhǎng)為2s,周期為T=λv=2sv.a(chǎn)點(diǎn)正向上振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)B圖中,波長(zhǎng)為s,周期為T=λv=sv.a(chǎn)點(diǎn)正向下振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)a從圖示位置到達(dá)波谷的時(shí)間tC圖中,波長(zhǎng)為s,周期為T=λv=sv.a(chǎn)點(diǎn)正向上振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)aD圖中,波長(zhǎng)為23s,周期為T=λv=2s3v.a(chǎn)點(diǎn)正向下振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)故D圖中質(zhì)點(diǎn)a最早到達(dá)波谷。故選:D。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要確定波長(zhǎng)與s的關(guān)系,求得周期。能熟練根據(jù)波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向。5.平靜湖面?zhèn)鞑ブ涣兴娌ǎM波),在波的傳播方向上有相距3m的甲、乙兩個(gè)小木塊隨波上下運(yùn)動(dòng),測(cè)得兩個(gè)小木塊每分鐘都上下30次,甲在波谷時(shí),乙在波峰,且兩木塊之間有一個(gè)波峰。這列水面波()A.頻率是30Hz B.波長(zhǎng)是3m C.波速是1m/s D.周期是0.1s【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系;機(jī)械波的圖像問題.【答案】C【分析】由題可知,甲在波谷時(shí),乙在波峰,且兩木塊之間有一個(gè)波峰,說(shuō)明兩木塊平衡位置間的距離等于1.5波長(zhǎng),即可求出波長(zhǎng),由小木塊每分鐘振動(dòng)30次,求出每秒振動(dòng)的次數(shù)即為頻率,再由波速公式v=λf求波速?!窘獯稹拷猓簱?jù)題意:甲在波谷時(shí),乙在波峰,且兩木塊之間有一個(gè)波峰,則1.5λ=3m得:λ=2m。由小木塊每分鐘振動(dòng)30次,則得木塊振動(dòng)的頻率f=3060Hz=0.5Hz,故波速為:v=λf=2×0.5m/s=1m/s。周期為T故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要理解波長(zhǎng)和頻率的含義,得到波長(zhǎng)和頻率,記住波速公式v=λf,再進(jìn)行求解。6.一簡(jiǎn)諧橫波沿水平繩向右傳播,波速為v,周期為T,振幅為A.繩上兩質(zhì)點(diǎn)M、N的平衡位置相距34波長(zhǎng),N位于M右方。設(shè)向上為正,在t=0時(shí)M位移為+A2,且向上運(yùn)動(dòng);經(jīng)時(shí)間t(t<T),MA.在t時(shí)刻,N恰好在波谷位置 B.在t時(shí)刻,N位移為負(fù),速度向上 C.在t時(shí)刻,N位移為負(fù),速度向下 D.在2t時(shí)刻,N位移為-A【考點(diǎn)】機(jī)械波的圖像問題;波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.【專題】振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題.【答案】C【分析】在t=0時(shí)M位移為+A2,且向上運(yùn)動(dòng);經(jīng)時(shí)間t(t<T),M位移仍為+A2,但向下運(yùn)動(dòng),由此寫出M點(diǎn)的振動(dòng)方程,然后結(jié)合M、N的平衡位置相距34波長(zhǎng),N位于M右方寫出N【解答】解:A、B、C、由題,在t=0時(shí)M位移為+A2,且向上運(yùn)動(dòng),則M點(diǎn)的振動(dòng)方程為:yM=Asin(ωt+φ0),將在t=0時(shí)M位移為A2所以:φ經(jīng)時(shí)間t(t<T),M位移仍為+A2兩質(zhì)點(diǎn)M、N的平衡位置相距34波長(zhǎng),N位于M右方,所以N點(diǎn)的振動(dòng)方程:y代入數(shù)據(jù)得:yN=A?sin[2πT(1D、將2t代入公式,得:yN=A故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題是特殊值問題,根據(jù)題目提供的條件,寫出M點(diǎn)與N點(diǎn)的振動(dòng)方程,代入數(shù)據(jù)即可。由于是特殊值問題,也可以使用特殊值,畫出波動(dòng)的圖象,使用平移法解答。7.圖1是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=1.25s時(shí)的波形圖,已知c位置的質(zhì)點(diǎn)比a位置的晚0.5s起振,則圖2所示振動(dòng)圖象對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)可能位于()A.a(chǎn)<x<b B.b<x<c C.c<x<d D.d<x<e【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系;機(jī)械波的圖像問題.【專題】振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題.【答案】D【分析】由題,根據(jù)c位置的質(zhì)點(diǎn)比a位置的晚0.5s起振,確定出該波的周期及波的傳播方向,作出1.25s前的波形圖象,即t=0時(shí)刻的波形,逐項(xiàng)分析t=0時(shí)刻各個(gè)區(qū)間質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài),選擇與圖2相符的選項(xiàng)?!窘獯稹拷猓河蓤D2知,t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置上方,且向上振動(dòng)。由題,c位置的質(zhì)點(diǎn)比a位置的晚0.5s起振,則知該波的周期為T=1s,波的傳播方向?yàn)橄蛴遥瑒tt=1.25s=114T,作出1.25s前的波形圖象,即t=0時(shí)刻的波形圖象如圖所示(紅線),則位于平衡位置上方且振動(dòng)方向向上的質(zhì)點(diǎn)位于區(qū)間為de間,即有d<x<e故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題的解題技巧是畫出t=0時(shí)刻的波形,考查分析和理解波動(dòng)圖象和振動(dòng)圖象聯(lián)系的能力。8.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波,波速為4m/s.某時(shí)刻波形如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.這列波的振幅為4cm B.這列波的周期為1s C.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) D.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度為0【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系;機(jī)械波的圖像問題.【專題】振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題.【答案】D【分析】由波的圖像讀出振幅和波長(zhǎng),由波速公式v=λ【解答】解:A、振幅等于y的最大值,故這列波的振幅為A=2cm。故A錯(cuò)誤。B、由圖知,波長(zhǎng)λ=8m,由波速公式v=λT,得周期T=λv=8C、簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播,由波形平移法得知,此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)。故C錯(cuò)誤。D、此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置,加速度為零。故D正確。故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】根據(jù)波的圖像讀出振幅、波長(zhǎng)、速度方向及大小變化情況,加速度方向及大小變化情況等,是應(yīng)具備的基本能力.9.如圖所示,向左勻速運(yùn)動(dòng)的小車發(fā)出頻率為f的聲波,車左側(cè)A處的靜止的人感受到的聲波的頻率為f1,車右側(cè)B處的靜止的人感受到的聲波的頻率為f2,則()A.f1<f,f2<f B.f1<f,f2>f C.f1>f,f2>f D.f1>f,f2<f【考點(diǎn)】多普勒效應(yīng)及其應(yīng)用.【答案】D【分析】聲源發(fā)出的頻率不變,當(dāng)聲源與觀察者間距變小時(shí),則接收的頻率變大;當(dāng)聲源與觀察者間距變大時(shí),則接收的頻率變?。窘獯稹拷猓河深}意可知,聲源靠近A處的人,由多普勒效應(yīng)可知,他接收的頻率變大,即f1>f;當(dāng)聲源遠(yuǎn)離A處的人,他接收頻率的變小,即f2<f。故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】多普勒效應(yīng)是由于觀察者和波源間位置的變化而產(chǎn)生的;掌握發(fā)出頻率與接收頻率的關(guān)系.10.如圖所示,實(shí)線和虛線分別為某種波在t時(shí)刻和t+Δt時(shí)刻的波形曲線。B和C是橫坐標(biāo)分別為d和3d的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是()A.任一時(shí)刻,如果質(zhì)點(diǎn)B向上運(yùn)動(dòng),則質(zhì)點(diǎn)C一定向下運(yùn)動(dòng) B.任一時(shí)刻,如果質(zhì)點(diǎn)B速度為零,則質(zhì)點(diǎn)C的速度也為零 C.如果波是向右傳播的,則波的周期可能為67ΔtD.如果波是向左傳播的,則波的周期可能為613【考點(diǎn)】機(jī)械波的圖像問題;波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.【專題】壓軸題.【答案】C【分析】該波不是標(biāo)準(zhǔn)正弦波,根據(jù)BC兩點(diǎn)間距離分析它們的速度關(guān)系。抓住周期性研究周期與時(shí)間的關(guān)系?!窘獯稹拷猓篈、B,從圖上可以看出,該波不是標(biāo)準(zhǔn)正弦波,波長(zhǎng)為3d,BC兩點(diǎn)間距不是相差半個(gè)波長(zhǎng),則速度可能大小相等,也可能不相等。故AB均錯(cuò)誤C、如果波向右傳播,時(shí)間可能為Δt=kT+16T,當(dāng)k=D、若波向左傳播,則波傳播的距離為k?3d+2.5d,其中k=0,1,2,為該波向左傳播的可能整數(shù)波的個(gè)數(shù)。時(shí)間可能為Δt=kT+56T,當(dāng)k=故選:C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查分析、理解波動(dòng)圖象的能力,要抓住與標(biāo)準(zhǔn)的正弦波的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。二.多選題(共5小題)(多選)11.水槽中,與水面接觸的兩根相同細(xì)桿固定在同一個(gè)振動(dòng)片上。振動(dòng)片做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),兩根細(xì)桿周期性觸動(dòng)水面形成兩個(gè)波源。兩波源發(fā)出的波在水面上相遇,在重疊區(qū)域發(fā)生干涉并形成了干涉圖樣。關(guān)于兩列波重疊區(qū)域內(nèi)水面上振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是()A.不同質(zhì)點(diǎn)的振幅都相同 B.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率都相同 C.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的相位都相同 D.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期都與振動(dòng)片的周期相同 E.同一質(zhì)點(diǎn)處,兩列波的相位差不隨時(shí)間變化【考點(diǎn)】波的疊加;波發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件.【專題】學(xué)科綜合題;定性思想;推理法;簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)專題;理解能力.【答案】BDE【分析】振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的振幅等于兩列波的振幅之和,振動(dòng)減弱點(diǎn)的振幅等于兩列波的振幅之差;介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期與波源的周期相同;質(zhì)點(diǎn)在振動(dòng)過程,不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移大小會(huì)發(fā)生變化;對(duì)同一質(zhì)點(diǎn)而言,兩列波的相位差是恒定的?!窘獯稹拷猓篈BD.由題意可知兩列波的周期與頻率相同,即這兩列波為相干波,形成干涉圖樣后,有加強(qiáng)與減弱區(qū)域,處在不區(qū)域的質(zhì)點(diǎn)的振幅不一樣,但不同的質(zhì)點(diǎn),振動(dòng)的頻率和周期與波源的頻率和周期相同,即不同的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率相同,故A錯(cuò)誤,BD正確;C.不同位置處的質(zhì)點(diǎn)起振的先后順序不同,離波距離不同的質(zhì)點(diǎn),振動(dòng)的相位是不同的,故C錯(cuò)誤;E.同一質(zhì)點(diǎn),兩列波傳播到該質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間差是一定的,故兩列波的相位差是恒定的,不隨時(shí)間變化,故E正確。故選:BDE。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查兩列相干波疊加后,介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律,對(duì)波的特點(diǎn)及振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的特點(diǎn)要掌握。(多選)12.兩列振動(dòng)方向相同、振幅分別為A1和A2的相干簡(jiǎn)諧橫波相遇。下列說(shuō)法正確的是()A.波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅為|A1﹣A2| B.波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移始終為A1+A2 C.波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移 D.波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅一定大于波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅【考點(diǎn)】波發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件.【答案】AD【分析】頻率相同的兩列水波的疊加:當(dāng)波峰與波峰、或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)是加強(qiáng)的;當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)是減弱的,從而即可求解。【解答】解:A、當(dāng)波峰與波谷相遇處,質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相反,則其的振幅為|A1﹣A2|,故A正確;B、波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn),離開平衡位置的振幅始終為A1+A2,而位移小于等于振幅,故B錯(cuò)誤;C、波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移,有時(shí)為零,有時(shí)最大,因此波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移不是總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移,故C錯(cuò)誤;D、波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅,而位移卻不一定,故D正確。故選:AD?!军c(diǎn)評(píng)】運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)疊加屬于加強(qiáng),振幅為二者之和,振動(dòng)方向相反時(shí)疊加屬于減弱振幅為二者之差。(多選)13.一列簡(jiǎn)諧波沿直線傳播,以波源O由平衡位置開始振動(dòng)為計(jì)時(shí)零點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖所示,已知O,A的平衡位置相距0.9m,以下判斷正確的是()A.波長(zhǎng)為1.2m B.波源起振方向沿y軸正方向 C.波速大小為0.4m/s D.質(zhì)點(diǎn)A的動(dòng)能在t=4s時(shí)最大【考點(diǎn)】機(jī)械波的圖像問題;波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.【專題】振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題.【答案】AB【分析】首先明確其圖象是振動(dòng)圖象,并可知周期為4s和起振方向即A的振動(dòng)情況;據(jù)波速公式即變形式即可求解.【解答】解:AC、據(jù)圖象可知:A比波源晚振動(dòng)3s,其周期為4s,所以波速為:v=0.93在據(jù)波速公式得:λ=vT=0.3×4m=1.2m故A正確;C錯(cuò)誤;BD、據(jù)波的傳播特點(diǎn),各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同;據(jù)圖象可知,起振方向沿y軸的正方向,質(zhì)點(diǎn)A在4s時(shí)位于最大位移處,速率為零,動(dòng)能為零,故B正確,D錯(cuò)誤。故選:AB?!军c(diǎn)評(píng)】靈活應(yīng)用波的傳播特點(diǎn)是解題的關(guān)鍵,即波的起振方向與各質(zhì)點(diǎn)的起振方向相同;注意求波速的方法及波速公式的應(yīng)用.(多選)14.沿x軸正向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示,M為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),該波的傳播速度為40m/s,則t=140A.質(zhì)點(diǎn)M對(duì)平衡位置的位移一定為負(fù)值 B.質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相同 C.質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與速度方向一定相同 D.質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相反【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系;機(jī)械波的圖像問題.【專題】壓軸題.【答案】CD【分析】由圖讀出波長(zhǎng)求出周期,根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系及t=0時(shí)刻P點(diǎn)的速度方向,分析在t=0.025s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M的位置,確定速度和加速度的變化,以及速度、加速度的方向?!窘獯稹拷猓河蓤D讀出波長(zhǎng)為λ=4m,則該波的周期為T=λv=440s=0.1s,t=140s=T4.t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M向上運(yùn)動(dòng),則在t=140s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M正從波峰向平衡位置運(yùn)動(dòng),所以其速度增大,加速度減小。位移為正,質(zhì)點(diǎn)故選:CD?!军c(diǎn)評(píng)】由波動(dòng)圖象讀出,求解周期,根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系分析質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況,是常見的問題,難度不大。(多選)15.一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波,當(dāng)波傳到x=2.0處的P點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)時(shí),該時(shí)刻波形如圖所示,t=0.9s時(shí),觀測(cè)到質(zhì)點(diǎn)P第三次到達(dá)波峰位置,下列說(shuō)法正確的是()A.波速為0.5m/s B.經(jīng)過1.4s質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為70cm C.t=1.6s時(shí),x=4.5m處的質(zhì)點(diǎn)Q第三次到達(dá)波谷 D.與該波發(fā)生干涉的另一列簡(jiǎn)諧橫波的頻率一定為2.5Hz【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.【專題】比較思想;圖析法;振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題.【答案】BCD【分析】簡(jiǎn)諧橫波向右傳播過程中,介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),根據(jù)波傳播方向判斷出質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向,根據(jù)t=0.9s時(shí),觀測(cè)到質(zhì)點(diǎn)P第三次到達(dá)波峰位置,分析得到周期,由圖象讀出波長(zhǎng),求出波速。根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系求經(jīng)過1.4s質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程。波在同一均勻介質(zhì)中勻速傳播的,運(yùn)用分段法求質(zhì)點(diǎn)Q第三次到達(dá)波谷的時(shí)間。發(fā)生干涉的條件是兩列波的頻率相同?!窘獯稹拷猓篈、簡(jiǎn)諧橫波向右傳播,由波形平移法知,各點(diǎn)的起振方向?yàn)樨Q直向上。t=0.9s時(shí),P點(diǎn)第三次到達(dá)波峰,即有(2+14)T=0.9s,T=0.4s,波長(zhǎng)為λ所以波速v=λT=2B、t=1.4s相當(dāng)于3.5個(gè)周期,每個(gè)周期路程為4A=20cm,所以經(jīng)過1.4s質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為S=3.5×4A=14×5cm=70cm,故B正確。C、經(jīng)過t=Δxv=4.5-25=0.5s波傳到Q,經(jīng)過2.75T即再經(jīng)過1.1s后Q第三次到達(dá)波谷,所以t=1.6s時(shí),x=D、要發(fā)生干涉現(xiàn)象,另外一列波的頻率一定相同,即f=1T=2.5Hz故選:BCD。【點(diǎn)評(píng)】本題采用分段法求解Q第三次形成波谷的時(shí)間,也可以根據(jù)波形平移法求。要知道質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期通過的路程是四倍的振幅。三.解答題(共5小題)16.如圖所示,在某一均勻介質(zhì)中,A、B是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)波源,其簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式為x=0.1πsin(20πt)m,介質(zhì)中P點(diǎn)與A、B兩波源間距離分別為4m和5m,兩波源形成的簡(jiǎn)諧橫波分別沿AP、BP方向傳播,波速都是10m/s.①求簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng).②P點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng)(填“加強(qiáng)”或“減弱”)【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.【專題】壓軸題;振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】①由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式為x=0.1πsin(20πt)m,讀出ω,由T=2πω求得波的周期T,由②根據(jù)P點(diǎn)與A、B兩波源的路程差與波長(zhǎng)的關(guān)系,分析P點(diǎn)的振動(dòng)情況,若路程差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍,則振動(dòng)加強(qiáng);若路程差是半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍,則振動(dòng)減弱.【解答】解:①由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式為x=0.1πsin(20πt)m知,角頻率ω=20πrad/s,則周期為T=2πω=0.1s,由v=λT得,波長(zhǎng)②ΔS=5m﹣4m=1m=λ,故P點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng).故答案為:①λ=1m,②加強(qiáng)【點(diǎn)評(píng)】本題要掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式x=Asinωt,即可讀出ω,求出周期和波長(zhǎng).根據(jù)路程與波長(zhǎng)的關(guān)系,確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)強(qiáng)弱是常用的方法.17.如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象.此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,且當(dāng)t=0.55s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處.問:(1)該簡(jiǎn)諧橫波的波速v的大小和方向如何?(2)從t=0至t=1.2s,質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程L是多少?(3)當(dāng)t=1.2s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q相對(duì)于平衡位置的位移x的大小是多少?【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系;機(jī)械波的圖像問題.【專題】振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】(1)由質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)情況,確定波的周期,讀出波長(zhǎng),再由波速公式求出波速大小和方向.(2)質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是4A,由t=1.2s,分析質(zhì)點(diǎn)Q振動(dòng)了幾個(gè)周期,即可確定路程.(3)質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是4A,由t3=1.2s,分析質(zhì)點(diǎn)N振動(dòng)了幾個(gè)周期,確定路程和相對(duì)于平衡位置的位移.【解答】解:(1)此波沿x軸負(fù)向傳播,在t1=0到t2=0.55s這段時(shí)間里,質(zhì)點(diǎn)P恰好第3次到達(dá)y正方向最大位移處,則有:(2+34)T解得:T=0.2s由圖象可得簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為:λ=0.4m則波速為:v=λ(2)在t1=0至t3=1.2s這段時(shí)間,質(zhì)點(diǎn)Q恰經(jīng)過了6個(gè)周期,即質(zhì)點(diǎn)Q回到始點(diǎn),由于振幅A=5cm,所以質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程為:L=4A×6=4×5×6cm=120cm(3)質(zhì)點(diǎn)Q經(jīng)過6個(gè)周期后恰好回到始點(diǎn),則相對(duì)于平衡位置的位移為:s=2.5cm答:(1)該簡(jiǎn)諧橫波的波速v的大小2m/s和方向沿x軸負(fù)向傳播;(2)從t=0至t=1.2s,質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程L是120cm;(3)當(dāng)t=1.2s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q相對(duì)于平衡位置的位移x的大小是2.5cm.【點(diǎn)評(píng)】本題要由質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向確定波的傳播方向,這波的圖象中基本問題,方法較多,其中一種方法是“上下坡法”,把波形象看成山坡:順著波的傳播方向,上坡的質(zhì)點(diǎn)向下,下坡的質(zhì)點(diǎn)向上.18.一列簡(jiǎn)諧橫波沿+x軸方向傳播,t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示,A、B、P和Q是介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn),t=0時(shí)刻波剛好傳播到B點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖乙所示,則:①該波的傳播速度是多大?②從t=0到t=1.6s,質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為多少?③經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q第二次到達(dá)波谷?【考點(diǎn)】機(jī)械波的圖像問題;波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.【專題】振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】本題要在乙圖上讀出A質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的速度方向,在甲圖上判斷出波的傳播度方向;由甲圖讀出波長(zhǎng),由乙圖讀出周期,即求出波速和頻率,根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):一個(gè)周期內(nèi)質(zhì)點(diǎn)路程為4A,分析Δt是幾倍的周期,可以確定1.6s內(nèi)的路程.根據(jù)PQ之間的距離可以求出第二次到達(dá)波谷的時(shí)間.【解答】解:(1)由乙圖知,質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為T=0.8s,由甲圖知,波長(zhǎng)λ=20m,則波速為:v=λT(2)振幅為2cm;則由t=0到1.6s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為:s=2×4A=16m;(3)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置之間的距離為:L=85﹣10=75m;由L=vt,解得:t=3s即經(jīng)過3s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波谷,經(jīng)過3.8s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)第二次到達(dá)波谷;答:①該波的傳播速度是25m/s②從t=0到t=1.6s,質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為16m③經(jīng)過3.8s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q第二次到達(dá)波谷【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵要理解波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象的聯(lián)系與區(qū)別,同時(shí),讀圖要細(xì)心,數(shù)值和單位一起讀.判斷波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向關(guān)系是必備的能力.19.如圖(a)所示,相距d=20m的波源A、B,在t=0時(shí)同時(shí)開始振動(dòng),波源A只振動(dòng)了半個(gè)周期,其振動(dòng)圖象如圖(b)所示;波源B連續(xù)振動(dòng),其振動(dòng)圖象如圖(c)所示.兩列簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度都為v=1.0m/s.求(?。?~22s內(nèi),波源A右側(cè)1m處的質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過的路程;(ⅱ)0~16s內(nèi),從波源A發(fā)出的半個(gè)波傳播過程中遇到波峰的個(gè)數(shù).【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系;機(jī)械波的圖像問題.【專題】振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】(i)先求出距A點(diǎn)1米處的質(zhì)點(diǎn)在先經(jīng)過左邊的A波路程,再求出B波22秒傳播的距離,從而求出B波在距A點(diǎn)1米處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)路程,兩者之和即為總路程.(ii)波在t時(shí)間內(nèi)傳播的距離為x=vt,根據(jù)幾何關(guān)系求得16s內(nèi)兩列波相對(duì)運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度,結(jié)合兩波的長(zhǎng)度求解.【解答】解(ⅰ)波源A引起的質(zhì)點(diǎn)C振動(dòng)的路程為s1=2A1=8cm波源B的振動(dòng)傳播到C點(diǎn)的時(shí)間t之后的3s,波源B引起的質(zhì)點(diǎn)C振動(dòng)的路程為s所以,在0~22s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過的路程s=s1+s2=128cm(ⅱ)16s內(nèi)兩列波相對(duì)運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度為Δl=lA+lB﹣d=2vt﹣d=12mB波的波長(zhǎng)為λB=vTB=2m波源A發(fā)出的波傳播過程中遇到波峰的個(gè)數(shù)為n答:(1)距A點(diǎn)1米處的質(zhì)點(diǎn),在t=0到t=22s內(nèi)所經(jīng)過的路程為128cm;(2)在t=0到t=16s內(nèi)從A發(fā)出的半個(gè)波前進(jìn)過程中所遇到的波峰數(shù)為6個(gè).【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)波的疊加原理的理解和應(yīng)用能力,要注意波的疊加也遵守矢量的運(yùn)算法則.20.圖為沿x軸向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=1.2s時(shí)的波形,位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的觀察者測(cè)到在4s內(nèi)有10個(gè)完整的波經(jīng)過該點(diǎn).(1)求該波的波幅、頻率、周期和波速.(2)畫出平衡位置在x軸上P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)在0﹣0.6s內(nèi)的振動(dòng)圖象.【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系;機(jī)械波的圖像問題.【專題】壓軸題;振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】(1)波的振幅A等于y的最大值.根據(jù)位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的觀察者測(cè)到在4s內(nèi)有10個(gè)完整的波經(jīng)過該點(diǎn),頻率f=104Hz=2.5Hz,而周期T=1f,由圖讀出波長(zhǎng)λ(2)根據(jù)時(shí)間t=1.2s與周期的關(guān)系,分析t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的位置和速度方向,即可畫出在0﹣0.6s內(nèi)的振動(dòng)圖象.【解答】解:(1)由圖知:振幅A=0.1m頻率f=10周期T由圖讀出波長(zhǎng)λ=2m,則波速v=λf=5m/s(2)t=1.2s=3T,則0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P與狀態(tài)與t=1.2s時(shí)刻的狀態(tài)相等,由于波向右傳播,則知0時(shí)刻P向下運(yùn)動(dòng),位移為0.08m,畫出其在0﹣0.6s內(nèi)的振動(dòng)圖象如圖所示.答:(1)該波的波幅是0.1m、頻率是2.5Hz、周期是0.4s、波速是5m/s.(2)畫出平衡位置在x軸上P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)在0﹣0.6s內(nèi)的振動(dòng)圖象如圖所示.【點(diǎn)評(píng)】本題考查基本的讀圖能力,結(jié)合波形分析質(zhì)點(diǎn)P在t=0時(shí)刻的狀態(tài),即可畫出振動(dòng)圖象.

考點(diǎn)卡片1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式及振幅、周期、頻率、相位等參數(shù)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述(1)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量①位移x:由平衡位置指向質(zhì)點(diǎn)所在位置的有向線段,是矢量.②振幅A:振動(dòng)物體離開平衡位置的最大距離,是標(biāo)量,表示振動(dòng)的強(qiáng)弱.③周期T和頻率f:物體完成一次全振動(dòng)所需的時(shí)間叫周期,而頻率則等于單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù),它們是表示震動(dòng)快慢的物理量.二者互為倒數(shù)關(guān)系.(2)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式x=Asin(ωt+φ).(3)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象①物理意義:表示振子的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律,為正弦(或余弦)曲線.②從平衡位置開始計(jì)時(shí),函數(shù)表達(dá)式為x=Asinωt,圖象如圖1所示.從最大位移處開始計(jì)時(shí),函數(shù)表達(dá)式為x=Acosωt,圖象如圖2所示.【命題方向】??碱}型是考查簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象的應(yīng)用:(1)一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)頻率是4HzB.在10s要內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程是20cmC.第4s末質(zhì)點(diǎn)的速度是零D.在t=1s和t=3s兩時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)位移大小相等、方向相同分析:由圖可知質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期、振幅及各點(diǎn)振動(dòng)情況;再根據(jù)振動(dòng)的周期性可得質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的路程及各時(shí)刻物體的速度.解:A、由圖可知,質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期為4s,故頻率為14Hz=0.25Hz,故AB、振動(dòng)的振幅為2cm,10s內(nèi)有2.5個(gè)周期,故質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程為2.5×4×2cm=20cm,故B正確;C、4s質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置處,故質(zhì)點(diǎn)的速度為最大,故C錯(cuò)誤;D、1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于正向最大位移處,3s時(shí),質(zhì)點(diǎn)處于負(fù)向最大位移處,故位移方向相反,故D錯(cuò)誤;故選:B.點(diǎn)評(píng):圖象會(huì)直觀的告訴我們很多信息,故要學(xué)會(huì)認(rèn)知圖象,并能熟練應(yīng)用.(2)一個(gè)彈簧振子在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),O為平衡位置,如圖所示,以某一時(shí)刻t=0為計(jì)時(shí)起點(diǎn),經(jīng)14A.B.C.D.分析:根據(jù)某一時(shí)刻作計(jì)時(shí)起點(diǎn)(t=0),經(jīng)14周期,振子具有正方向最大加速度,分析t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位置和速度方向,確定位移的圖象解:由題,某一時(shí)刻作計(jì)時(shí)起點(diǎn)(t=0),經(jīng)14周期,振子具有正方向最大加速度,由a=-kxm知,此時(shí)位移為負(fù)方向最大,即在A點(diǎn),說(shuō)明t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向左,則x=0故選:D.點(diǎn)評(píng):本題在選擇圖象時(shí),關(guān)鍵研究t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移和位移如何變化.屬于基礎(chǔ)題.【解題方法點(diǎn)撥】振動(dòng)物體路程的計(jì)算方法(1)求振動(dòng)物體在一段時(shí)間內(nèi)通過路程的依據(jù):①振動(dòng)物體在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程一定為四個(gè)振幅,在n個(gè)周期內(nèi)通過的路程必為n?4A;②振動(dòng)物體在半個(gè)周期內(nèi)通過的路程一定為兩倍振幅;③振動(dòng)物體在T4內(nèi)通過的路程可能等于一倍振幅,還可能大于或小于一倍振幅,只有當(dāng)初始時(shí)刻在平衡位置或最大位移處時(shí),T(2)計(jì)算路程的方法是:先判斷所求時(shí)間內(nèi)有幾個(gè)周期,再依據(jù)上述規(guī)律求路程。2.波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】描述機(jī)械波的物理量(1)波長(zhǎng)λ:兩個(gè)相鄰的、在振動(dòng)過程中對(duì)平衡位置的位移總是相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離叫波長(zhǎng).在橫波中,兩個(gè)相鄰波峰(或波谷)間的距離等于波長(zhǎng).在縱波中,兩個(gè)相鄰密部(或疏部)間的距離等于波長(zhǎng).(2)頻率f:波的頻率由波源決定,無(wú)論在什么介質(zhì)中傳播,波的頻率都不變.(3)波速v:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)振動(dòng)向外傳播的距離.波速的大小由介質(zhì)決定.(4)波速與波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系:v=λf.【命題方向】常考題型:如圖所示是一列簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)的波形圖象,波速為v=10m/s,此時(shí)波恰好傳到I點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是()A.此列波的周期為T=0.4sB.質(zhì)點(diǎn)B、F在振動(dòng)過程中位移總是相等C.質(zhì)點(diǎn)I的起振方向沿y軸負(fù)方向D.當(dāng)t=5.1s時(shí),x=10m的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置處E.質(zhì)點(diǎn)A、C、E、G、I在振動(dòng)過程中位移總是相同【分析】由波形圖可以直接得出波的波長(zhǎng),根據(jù)v=λT求解周期,根據(jù)波形圖來(lái)確定I處的起振方向,當(dāng)質(zhì)點(diǎn)間的距離為波長(zhǎng)的整數(shù)倍時(shí),振動(dòng)情況完全相同,當(dāng)質(zhì)點(diǎn)間的距離為半波長(zhǎng)的奇數(shù)解:A、由波形圖可知,波長(zhǎng)λ=4m,則T=λv=B、質(zhì)點(diǎn)B、F之間的距離正好是一個(gè)波長(zhǎng),振動(dòng)情況完全相同,所以質(zhì)點(diǎn)B、F在振動(dòng)過程中位移總是相等,故B正確;C、由圖可知,I剛開始振動(dòng)時(shí)的方向沿y軸負(fù)方向,故C正確;D、波傳到x=l0m的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間t′=xv=1010=1s,t=5.1s時(shí),x=l0m的質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)4.1sE、質(zhì)點(diǎn)A、C間的距離為半個(gè)波長(zhǎng),振動(dòng)情況相反,所以位移的方向不同,故D錯(cuò)誤;故選:ABC【點(diǎn)評(píng)】本題考察了根據(jù)波動(dòng)圖象得出振動(dòng)圖象是一重點(diǎn)知識(shí),其關(guān)鍵是理解振動(dòng)和波動(dòng)的區(qū)別.【解題方法點(diǎn)撥】牢記機(jī)械振動(dòng)的有關(guān)公式,熟練的進(jìn)行公式之間的轉(zhuǎn)化與計(jì)算。3.機(jī)械波的圖像問題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】橫波的圖象如圖所示為一橫波的圖象??v坐標(biāo)表示某一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移,橫坐標(biāo)表示在波的傳播方向上各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置。它反映了在波傳播的過程中,某一時(shí)刻介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的位移在空間的分布。簡(jiǎn)諧波的圖象為正弦(或余弦)曲線。【命題方向】(1)第一類??碱}型:波的圖象的理解與應(yīng)用如圖為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖,當(dāng)Q點(diǎn)在t=0時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到P點(diǎn)時(shí),則BA.1cm<x<3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)B.Q處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)的加速度沿y軸的正方向C.Q處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)正在波峰位置D.Q處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)運(yùn)動(dòng)到P處。分析:由題意利用平移法可知Q點(diǎn)的狀態(tài)傳到P點(diǎn)時(shí)的波形圖,由波形圖可判斷各點(diǎn)的振動(dòng)情況。解:當(dāng)Q點(diǎn)在t=0時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到P點(diǎn)時(shí),Q點(diǎn)在t=0時(shí)的波沿也向左傳到P點(diǎn),所以x=0cm處質(zhì)點(diǎn)在波谷,x=2cm處質(zhì)元在波峰,則1cm<x<2cm向y軸的正方向運(yùn)動(dòng),2cm<x<3cm向y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;Q點(diǎn)振動(dòng)四分之三周期后到達(dá)波谷加速度沿y軸的正方向最大,質(zhì)點(diǎn)不能平移,B正確,CD錯(cuò)誤。故選B。點(diǎn)評(píng):本題畫波形是關(guān)鍵,只要畫出新的波形各點(diǎn)的振動(dòng)即可明確!第二類常考題型:波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向的判斷一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波,波速為4m/s。某時(shí)刻波形如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.這列波的振幅為4cmB.這列波的周期為1sC.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度為0分析:由波的圖象讀出振幅和波長(zhǎng),由波速公式v=λ解:A、振幅等于y的最大值,故這列波的振幅為A=2cm。故A錯(cuò)誤。B、由圖知,波長(zhǎng)λ=8m,由波速公式v=λT,得周期T=λv=8C、簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播,由波形平移法得知,此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)。故C錯(cuò)誤。D、此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)沿處于平衡位置,加速度為零。故D正確。故選:D。點(diǎn)評(píng):根據(jù)波的圖象讀出振幅、波長(zhǎng)、速度方向及大小變化情況,加速度方向及大小變化情況等,是應(yīng)具備的基本能力?!窘忸}方法點(diǎn)撥】波的圖象的理解與應(yīng)用1.波的圖象反映了在某時(shí)刻介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移情況,圖象的橫軸表示各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置,縱軸表示該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移,如圖:圖象的應(yīng)用:(1)直接讀取振幅A和波長(zhǎng)λ,以及該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移。(2)確定某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)加速度的方向,并能比較其大小。(3)結(jié)合波的傳播方向可確定各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向或由各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向確定波的傳播方向。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nλ時(shí)(n=1,2,3…),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(2n+1)λ2(n=0,1,2,3…)時(shí),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。波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向的判斷方法圖象方法(1)微平移法:沿波的傳播方向?qū)⒉ǖ膱D象進(jìn)行一微小平移,然后由兩條波形曲線來(lái)判斷。例如:波沿x軸正向傳播,t時(shí)刻波形曲線如左圖中實(shí)線所示。將其沿v的方向移動(dòng)一微小距離△x,獲得如左圖中虛線所示的圖線。可以判定:t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)方向向下,質(zhì)點(diǎn)B振動(dòng)方向向上,質(zhì)點(diǎn)C振動(dòng)方向向下。(2)“上、下坡”法:沿著波的傳播方向看,上坡的點(diǎn)向下振動(dòng),下坡的點(diǎn)向上振動(dòng),即“上坡下,下坡上”。例如:左圖中,A點(diǎn)向上振動(dòng),B點(diǎn)向下振動(dòng),C點(diǎn)向上振動(dòng)。(3)同側(cè)法:質(zhì)點(diǎn)在振動(dòng)方向與波的傳播方向在波的圖象的同一側(cè)。如左圖所示。4.波的疊加【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.波的疊加原理:幾列波相遇時(shí),每列波都能夠保持各自的狀態(tài)繼續(xù)傳播而不互相干擾,只是在重疊的區(qū)域里,介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與這幾列波引起的振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)的位移等于這幾列波單獨(dú)傳播時(shí)引起的位移的矢量和.2.波在疊加時(shí)的特點(diǎn):①位移是幾列波分別產(chǎn)生位移的矢量和。②各列波獨(dú)立傳播。③兩列同相波疊加,振動(dòng)加強(qiáng),振幅增大。(如圖1所示)④兩列反相波疊加,振動(dòng)減弱,振幅減小。(如圖2所示)【命題方向】??碱}型:如圖所示,實(shí)線與虛線分別表示振幅、頻率均相同的兩列波的波峰和波谷.此刻M是波峰與波峰相遇點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是()A.該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)O正處于平衡位置B.P、N兩質(zhì)點(diǎn)始終處在平衡位置C.隨著時(shí)間的推移,質(zhì)點(diǎn)M將向O點(diǎn)處移動(dòng)D.從該時(shí)刻起,經(jīng)過二分之一周期,質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)平衡位置【分析】由圖知M、O都處于振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),在波的傳播過程中,質(zhì)點(diǎn)不會(huì)向前移動(dòng).解:由圖知O點(diǎn)是波谷和波谷疊加,是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),A錯(cuò)誤;P、N兩點(diǎn)是波谷和波峰疊加,位移始終為零,即處于平衡位置,B正確;振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)只是在各自的平衡位置附近振動(dòng),不會(huì)“隨波逐流”,C錯(cuò)誤;從該時(shí)刻起,經(jīng)過四分之一周期,質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)平衡位置,D錯(cuò)誤;故選B【點(diǎn)評(píng)】介質(zhì)中同時(shí)存在幾列波時(shí),每列波能保持各自的傳播規(guī)律而不互相干擾.在波的重疊區(qū)域里各點(diǎn)的振動(dòng)的物理量等于各列波在該點(diǎn)引起的物理量的矢量和.【解題思路點(diǎn)撥】波的獨(dú)立性原理:兩列波相遇后,每列波仍像相遇前一樣,保持各自原來(lái)的波形,繼續(xù)向前傳播。5.波發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】波的干涉:(1)產(chǎn)生穩(wěn)定干涉的條件:頻率相同的兩列同性質(zhì)的波相遇.(2)現(xiàn)象:兩列波相遇時(shí),某些區(qū)域振動(dòng)總是加強(qiáng),某些區(qū)域振動(dòng)總是減弱,且加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)互相間隔.(3)對(duì)兩個(gè)完全相同的波源產(chǎn)生的干涉來(lái)說(shuō),凡到兩波源的路程差為一個(gè)波長(zhǎng)整數(shù)倍時(shí),振動(dòng)加強(qiáng);凡到兩波源的路程差為半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí),振動(dòng)減弱.【命題方向】?jī)闪兴òl(fā)生干涉,在某時(shí)刻,M點(diǎn)是波峰與波峰相遇處,N點(diǎn)是波谷與波谷相遇處,P點(diǎn)的位移為零,Q點(diǎn)是波谷與波峰相遇處,則()A.M、N兩點(diǎn)振動(dòng)一定最強(qiáng),P、Q兩點(diǎn)振動(dòng)一定最弱B.M點(diǎn)振動(dòng)最強(qiáng),N、Q振動(dòng)最弱,P點(diǎn)可能最強(qiáng)也可能最弱C.M、N點(diǎn)振動(dòng)最強(qiáng),Q振動(dòng)最弱,P點(diǎn)可能最強(qiáng)也可能最弱D.四個(gè)點(diǎn)都可能是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)分析:兩列波相遇時(shí)振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng),振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱.兩列頻率相同的相干波,當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng),當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱,則振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng);振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱.解答:A、M點(diǎn)是波峰與波峰相遇處,N點(diǎn)是波谷與波谷相遇處,Q點(diǎn)是波谷與波峰相遇處,P點(diǎn)的位移為零,可能是波谷與波峰相遇,也可能是平衡位置。所以M、N兩點(diǎn)振動(dòng)一定最強(qiáng),Q點(diǎn)振動(dòng)一定最弱,但P點(diǎn)不一定,故A錯(cuò)誤;B、M點(diǎn)是波峰與波峰相遇處,N點(diǎn)是波谷與波谷相遇處,Q點(diǎn)是波谷與波峰相遇處,P點(diǎn)的位移為零,可能是波谷與波峰相遇,也可能是平衡位置。所以M、N兩點(diǎn)振動(dòng)一定最強(qiáng),Q點(diǎn)振動(dòng)一定最弱,但P點(diǎn)不一定,故B錯(cuò)誤;C、M點(diǎn)是波峰與波峰相遇處,N點(diǎn)是波谷與波谷相遇處,Q點(diǎn)是波谷與波峰相遇處,P點(diǎn)的位移為零,可能是波谷與波峰相遇,也可能是平衡位置。所以M、N兩點(diǎn)振動(dòng)一定最強(qiáng),Q點(diǎn)振動(dòng)一定最弱,但P點(diǎn)不一定,故C正確;D、M點(diǎn)是波峰與波峰相遇處,N點(diǎn)是波谷與波谷相遇處,Q點(diǎn)是波谷與波峰相遇處,P點(diǎn)的位移為零,可能是波谷與波峰相遇,也可能是平衡位置。所以M、N兩點(diǎn)振動(dòng)一定最強(qiáng),Q點(diǎn)振動(dòng)一定最弱,但P點(diǎn)不一定,故D錯(cuò)誤;故選:C。點(diǎn)評(píng):波的疊加滿足矢量法則,當(dāng)振動(dòng)情況相同則相加,振動(dòng)情況相反時(shí)則相減,且兩列波互不干擾.例如當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時(shí),此處相對(duì)平衡位置的位移為振幅的二倍;當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)此處的位移為零【解題方法點(diǎn)撥】一、波的干涉與波的衍射的比較定義現(xiàn)象可觀察到明顯現(xiàn)象的條件相同點(diǎn)波的衍射波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象波能偏離直線而傳到直線傳播以外的空間縫、孔或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不大或者小于波長(zhǎng)干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象波的干涉頻率相同的兩列波疊加,使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)、某些區(qū)域的振動(dòng)減弱的現(xiàn)象振動(dòng)強(qiáng)弱區(qū)域相間分布,加強(qiáng)區(qū)減弱區(qū)位置不變兩列波的頻率相同特別提示1.波的干涉和衍射現(xiàn)象都是波特有的現(xiàn)象,可以幫助我們區(qū)別波動(dòng)和其他運(yùn)動(dòng)形式.2.任何波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象,區(qū)別在于現(xiàn)象是否明顯.3.只有符合干涉條件的兩列波相遇時(shí)才能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象.二、波的干涉中振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的判斷某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是加強(qiáng)還是減弱,取決于該點(diǎn)到兩相干波源的距離之差△r.(1)當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)一致時(shí)若△r=nλ(n=0,1,2,…),則振動(dòng)加強(qiáng);若△r=(2n+1)(n=0,1,2,…),則振動(dòng)減弱.(2)當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)相反時(shí)若△r=(2n+1)(n=0,1,2,…),則振動(dòng)加強(qiáng);若△r=nλ(n=0,1,2,…),則振動(dòng)減弱.2.波的衍射現(xiàn)象是指波能繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象,產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不大或者小于波長(zhǎng).6.波的干涉的加強(qiáng)和減弱區(qū)域的特點(diǎn)及判斷【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的判斷方法(1)條件判斷法:頻率相同,振動(dòng)情況完全相同的兩波源產(chǎn)生的波疊加時(shí),加強(qiáng)、減弱條件如下:設(shè)點(diǎn)到兩波源的距離差為△r,則當(dāng)△r=kλ時(shí)為加強(qiáng)點(diǎn),當(dāng)△r=(2k+1)λ2會(huì)時(shí)為減弱點(diǎn),其中k=0,1,2…(2)現(xiàn)象判斷法:①若某點(diǎn)總是波峰與波峰(或波谷與波谷)相遇,該點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn);若總是波峰與波谷相遇,則為減弱點(diǎn)。②若某點(diǎn)是平衡位置和平衡位置相遇,則讓兩列波再傳播T,看該點(diǎn)是波峰和波峰(或波谷和波谷)相遇,還是波峰和波谷相遇,從而判斷該點(diǎn)是加強(qiáng)點(diǎn)還是減弱點(diǎn)。(3)間隔法在波的干涉區(qū)域內(nèi),加強(qiáng)區(qū)與減弱區(qū)是相互間隔交替出現(xiàn)的,即兩相鄰加強(qiáng)點(diǎn)中間必是一減弱點(diǎn),兩相鄰減弱點(diǎn)中間必是一加強(qiáng)點(diǎn)。有時(shí)可利用此規(guī)律來(lái)判定加強(qiáng)點(diǎn)或減弱點(diǎn)的位置。(4)速度合成法在兩列波相遇時(shí),若兩列波分別引起某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向總是相同,該質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),否則為振動(dòng)減弱點(diǎn)?!久}方向】?jī)蓚€(gè)振動(dòng)情況完全相同的波源,在同一介質(zhì)中形成的兩列波相遇后,某一時(shí)刻在它們的重疊區(qū)域形成如圖所示的干涉圖樣,實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,圖中P點(diǎn)恰好處于兩條實(shí)線的交點(diǎn)上,Q點(diǎn)恰好處于實(shí)線和虛線的交點(diǎn)上,M是P、Q之間連線上的一點(diǎn)(圖中未畫出),下列說(shuō)法正確的是()A、P點(diǎn)總是在最大位移處B、M點(diǎn)可能是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)C、P、Q之間的距離一定等于半個(gè)波長(zhǎng)D、若將波源S1向S2稍微靠近,P點(diǎn)的振幅一定不變分析:加強(qiáng)點(diǎn)的位移仍是在隨時(shí)間做周期性變化;在相鄰的振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和振動(dòng)減弱點(diǎn)的中間的質(zhì)點(diǎn)既不是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),也不是振動(dòng)減弱點(diǎn);波長(zhǎng)等于相鄰的兩個(gè)波

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