1、第2講機(jī)械波,知識(shí)排查,機(jī)械波橫波和縱波,(1)有發(fā)生機(jī)械振動(dòng)的波源。 (2)有傳播介質(zhì)，如空氣、水等。,1.機(jī)械波的形成條件,(1)機(jī)械波傳播的只是振動(dòng)的_和_，質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，并不隨波_。 (2)介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振幅相同，振動(dòng)周期和頻率都與_振動(dòng)周期和頻率相同。 (3)一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)完成一次全振動(dòng)，通過(guò)的路程為_(kāi)，位移為_(kāi)。,2.傳播特點(diǎn),形式,能量,遷移,波源的,4A,零,(1)橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相互_的波，有_(凸部)和_(凹部)。 (2)縱波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在_上的波，有_和_ 。,3.機(jī)械波的分類,垂直,波峰,波谷,同一直線,密部

2、,疏部,橫波的圖象波速、波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系,(1)坐標(biāo)軸：橫軸表示各質(zhì)點(diǎn)的_，縱軸表示該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的_。 (2)意義：表示在波的傳播方向上，某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)_的位移。 (3)圖象：(如圖1所示),1.橫波的圖象,平衡位置,位移,平衡位置,圖1,(1)波長(zhǎng) 在波動(dòng)中，振動(dòng)相位總是_的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離。 (2)波速v 波在介質(zhì)中的傳播速度，由_本身的性質(zhì)決定。 (3)頻率f 由波源決定，等于波源的_ 。,2.波長(zhǎng)、波速、頻率及其關(guān)系,f,相同,介質(zhì),振動(dòng)頻率,波的干涉和衍射現(xiàn)象多普勒效應(yīng),1.波的干涉和衍射,相同,尺寸,干涉圖樣,繞過(guò)障礙物,(1)條件：聲源和觀察者之間有_。 (2)現(xiàn)象：觀察者

3、感到_發(fā)生變化。 (3)實(shí)質(zhì)：聲源頻率_，觀察者接收到的頻率_。,2.多普勒效應(yīng),相對(duì)運(yùn)動(dòng),頻率,不變,變化,小題速練,思考判斷 (1)在水平方向傳播的波為橫波。() (2)在機(jī)械波中各質(zhì)點(diǎn)不隨波的傳播而遷移。() (3)通過(guò)波的圖象可以找出任一質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的位移。() (4)機(jī)械波在傳播過(guò)程中，各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期、起振方向都相同。() (5)機(jī)械波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離就是振幅的4倍。(),(6)波速表示介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的快慢。() (7)兩列波在介質(zhì)中疊加，一定產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。() (8)一切波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象。() (9)多普勒效應(yīng)說(shuō)明波源的頻率發(fā)生變化。() 答案(1)(2)(3)(4)(

4、5)(6)(7)(8)(9),機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播,1.波的形成與傳播規(guī)律總結(jié),(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)做的都是受迫振動(dòng)，所以任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率和周期都和波源相同。因此可以斷定：波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，由于介質(zhì)的情況不同，它的波長(zhǎng)和波速可能改變，但頻率和周期都不會(huì)改變。,2.波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的互判方法,圖2 (1)該波沿x方向傳播的速度； (2)7 s內(nèi)x2 m處質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程。,【例1】(2018南京市、鹽城市一模)一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)，在t0時(shí)刻波源開(kāi)始振動(dòng)，在t3 s時(shí)刻的波形如圖

5、2所示。求：,答案(1)1 m/s(2)50 cm,波的圖象的應(yīng)用,1.波動(dòng)圖象的信息(如圖3所示),圖3 (1)直接讀取振幅A和波長(zhǎng)，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.波速與波長(zhǎng)、周期、頻率的關(guān)系,圖4,【例2】(2018南京市、鹽城市高三模擬)如圖4所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t0時(shí)刻的圖象。此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸負(fù)方向，則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的速度方向?yàn)開(kāi)。t0.45 s 時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰好第3次到達(dá)y軸負(fù)方向最大位移處(即波谷)，則該列簡(jiǎn)諧橫波的波速大小為_(kāi)m/s。,答案y

6、軸正方向2,振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象綜合應(yīng)用,求解波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象綜合類問(wèn)題可采用“一分、一看、二找”的方法,圖5 (1)這列波傳播的速度和方向； (2)t2.5 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P偏離平衡位置的位移。,【例3】(2018揚(yáng)州中學(xué)模擬)如圖5所示，一列簡(jiǎn)諧波在均勻介質(zhì)中傳播，圖甲表示t0時(shí)刻的波形圖，圖乙表示圖甲中質(zhì)點(diǎn)D從t0時(shí)刻開(kāi)始的振動(dòng)圖象，試求：,波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng),1.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rn(n0，1，2，)，則振動(dòng)加強(qiáng)；,(1)接收頻率：觀察者接收到的頻率等于觀察者在單位

7、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。,2.多普勒效應(yīng)的成因分析,【例4】下列物理現(xiàn)象：(1)在春天里一次閃電過(guò)后，有時(shí)雷聲轟鳴不絕；(2)“聞其聲而不見(jiàn)其人”；(3)學(xué)生圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽(tīng)到忽強(qiáng)忽弱的聲音；(4)當(dāng)正在鳴笛的火車向著我們疾駛而來(lái)時(shí)，我們聽(tīng)到汽笛聲的音調(diào)變高。分別屬于波的() A.反射、衍射、干涉、多普勒效應(yīng) B.折射、衍射、多普勒效應(yīng)、干涉 C.反射、折射、干涉、多普勒效應(yīng) D.衍射、折射、干涉、多普勒效應(yīng),解析在春天里一次閃電過(guò)后，有時(shí)雷聲轟鳴不絕，屬于聲波的反射；“聞其聲而不見(jiàn)其人”屬于聲波的衍射；學(xué)生圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽(tīng)到忽強(qiáng)忽弱的聲音屬于聲波的干涉；當(dāng)正在鳴笛的火車向著我們疾駛而來(lái)時(shí)，我們聽(tīng)到汽笛聲的音調(diào)變高屬于多普勒效應(yīng)，正確選項(xiàng)是A。 答案A,【例5】(2018江蘇省鹽城市高三第三次模擬)兩列水波周期均為2103 s、振幅均為1 cm，它們相遇的區(qū)域中，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，如圖6所示，下圖中能表示B點(diǎn)的振動(dòng)圖象的是_。,圖6,解析頻率相同的兩列水波干涉，當(dāng)波峰