1、第二節(jié)機(jī)械波和形成和傳播波的圖象,第二節(jié)機(jī)械波和形成和傳播波的圖象,基礎(chǔ)知識梳理,課堂互動講練,經(jīng)典題型探究,知能優(yōu)化演練,基礎(chǔ)知識梳理,一、機(jī)械波1機(jī)械波的形成條件(1)有發(fā)生機(jī)械振動的_.(2)有傳播_，如空氣、水等2傳播特點(1)傳播振動形式、傳遞_、傳遞信息(2)質(zhì)點不隨波遷移3機(jī)械波的分類,垂直,波源,介質(zhì),能量,二、描述機(jī)械波的物理量1波長：在波動中振動相位總是_的兩個相鄰質(zhì)點間的距離用“”表示2頻率f：在波動中，介質(zhì)中各質(zhì)點的振動頻率都是相同的，都等于_的振動頻率3波速v、波長和頻率f、周期T的關(guān)系機(jī)械波的速度大小由_決定，與機(jī)械波的頻率無關(guān),相同,波源,介質(zhì),三、波的圖象1圖象

2、：在平面直角坐標(biāo)系中，用橫坐標(biāo)表示介質(zhì)中各質(zhì)點的_，用縱坐標(biāo)表示某一時刻各質(zhì)點偏離平衡位置的_，連接各位移矢量的末端，得出的曲線即為波的圖象，簡諧波的圖象是正弦(或余弦)曲線2物理意義：某一時刻介質(zhì)中各質(zhì)點相對_的位移,平衡位置,位移,平衡,位置,課堂互動講練,一、機(jī)械波的傳播問題1質(zhì)點振動方向與波傳播方向的互判,2.由t時刻波形圖畫tt時刻的波形圖(1)平移法：先算出經(jīng)t時間波傳播的距離xvt，再把波形沿波的傳播方向平移x.當(dāng)x，即xnx時，可采取去整(n)留零(x)的方法只需平移x即可,3已知波的傳播情況確定某點振動情況(1)根據(jù)該點到波源的距離x和波速v可以計算該點開始振動的時間t.(2

3、)將該點振動的時間和周期相聯(lián)系采用“舍整取零頭”的辦法結(jié)合起振方向可確定該點相對平衡位置的位移，進(jìn)而確定加速度、速度等,特別提醒：(1)由于波傳播時間的周期性，波傳播一個周期波形不變(2)由于波傳播空間的周期性，波傳播一個波長的距離波形也不變(3)解題時可先畫出波形圖，再利用波的傳播特性分析求解,1(2010年高考上海卷)如圖721，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，實線和虛線分別表示t10和t20.5s(T0.5s)時的波形能正確反映t37.5s時波形的是圖(),圖721,圖722,二、振動圖象與波動圖象的比較波的振動圖象與波動圖象雖然形狀相同，但所研究的對象、意義、特點等有所不同所以，要掌握兩

4、者的區(qū)別及在某些情況下兩者的相互轉(zhuǎn)換,2.一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t0時刻的波形如圖723甲所示圖甲中某質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示質(zhì)點N的振幅是_m，振動周期為_s，圖乙表示質(zhì)點_(從質(zhì)點K、L、M、N中選填)的振動圖象該波的波速為_m/s.,圖723,解析：從甲、乙圖可看出波長2.0m，周期T4s，振幅A0.8m；乙圖中顯示t0時刻該質(zhì)點處于平衡位置向上振動，甲圖波形圖中，波向x軸正方向傳播，則L質(zhì)點正在平衡位置向上振動，波速v/T0.5m/s.答案：0.84L0.5,三、波的多解性問題造成波動問題多解的主要因素有：1周期性(1)時間周期性：時間間隔t與周期T的關(guān)系不明確(2)空間周期

5、性：波傳播距離x與波長的關(guān)系不明確2雙向性(1)傳播方向雙向性：波的傳播方向不確定(2)振動方向雙向性：質(zhì)點振動方向不確定,3波形的隱含性形成多值解在波動問題中，往往只給出完整波形的一部分，或給出幾個特殊點，而其余信息均處于隱含狀態(tài)這樣，波形就有多種情況，形成相關(guān)波動問題的多值解,特別提醒：(1)計算波速既可應(yīng)用vf或v(2)波動多解問題一般先考慮波傳播的“雙向性”，再考慮“周期性”,3.(2010年高考重慶理綜改編題)一列簡諧波在兩時刻的波形如圖724中實線和虛線所示，由圖可確定這列波的(),圖724,A傳播方向B波速C波長D頻率解析：選C.由圖象可知波長4m，根據(jù)題設(shè)條件無法判斷傳播方向、

6、頻率，因而也無法計算波速只有C選項正確,經(jīng)典題型探究,圖725,【思路點撥】振動周期由圖象可直接得出，經(jīng)過t時間后A、B兩質(zhì)點的振動情況需要根據(jù)波的傳播規(guī)律及波的周期性來判斷,【答案】4正10,(2009年高考福建理綜卷)圖726甲為一列簡諧橫波在t0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x1m處的質(zhì)點，Q是平衡位置為x4m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，則(),圖726,At0.15s時，質(zhì)點Q的加速度達(dá)到正向最大Bt0.15s時，質(zhì)點P的運動方向沿y軸負(fù)方向C從t0.10s到t0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6mD從t0.10s到t0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cm,【解析】由質(zhì)點Q

7、的振動圖象可知，t0.15s時，Q正處于最低點，加速度達(dá)到正向最大，選項A對；t0.10s時，Q正處于平衡位置向下運動，故波是向左傳播的，所以t0.15s時，質(zhì)點P運動方向沿y軸負(fù)方向，選項B對；由圖象可知，波長8m，周期T0.2s，所以波,【答案】AB,波的多解性,(2010年高考四川卷改編題)一列簡諧橫波沿直線由A向B傳播，A、B相距0.45m，如圖727是A處質(zhì)點的振動圖象當(dāng)A處質(zhì)點運動到波峰位置時，B處質(zhì)點剛好到達(dá)平衡位置，這列波的波速可能是(),題型三,圖727,A4.5m/sB3.0m/sC1.5m/sD0.7m/s【思路點撥】(1)B點通過平衡位置的速度方向未知，形成多解；(2)AB間的距離與波長的關(guān)系不確定形成多解,【解析】(1)B點向y軸正方向運動時，由題意可知A、B的波形如圖728所示(只畫一個波長內(nèi)的情況)，因此可得：AB0.45mn,圖728,(2)B點向y軸負(fù)方向運動時，A、B間最簡波形如圖729所示,圖729,【答案】AC,變式訓(xùn)練一列橫波在某時刻的波形圖如圖7210圖7210中實