（名師導(dǎo)學(xué)）2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第十四章 第2節(jié) 機(jī)械波教學(xué)案 新人教版

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1、第2節(jié)　機(jī)械波 ?　　【p239】 夯實(shí)基礎(chǔ)　 1．機(jī)械波 (1)成因和產(chǎn)生條件 ①機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播，叫機(jī)械波．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)在__介質(zhì)__中的傳播叫簡(jiǎn)諧波． ②成因：介質(zhì)由大量質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成，相鄰質(zhì)點(diǎn)間有相互作用力，當(dāng)介質(zhì)中的某一質(zhì)點(diǎn)發(fā)生振動(dòng)時(shí)，就會(huì)帶動(dòng)它周圍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)起來，形成機(jī)械波． ③產(chǎn)生的條件：a.有波源，b.有介質(zhì)． (2)波的分類 ①橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與__波的傳播方向__相互垂直的波，凸起部分的正中央叫波峰，__凹陷__部分的正中央叫波谷． ②縱波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在__同一條直線__上的波，質(zhì)點(diǎn)分布密的部分叫__密部__，質(zhì)點(diǎn)分布疏的部分叫__疏部

2、__． 2．波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系 (1)波長(zhǎng)λ ①定義：在波的傳播方向上，兩個(gè)相鄰的在振動(dòng)過程中對(duì)平衡位置的位移總__相等__的質(zhì)點(diǎn)之間的距離叫做波長(zhǎng)． ②理解：a.在橫波中，兩個(gè)相鄰的波峰(或波谷)間的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)；在縱波中，兩個(gè)相鄰的密部(或疏部)中央間的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)． b．波形在一個(gè)周期內(nèi)向前平移的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)． c．在一個(gè)周期內(nèi)，振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)． (2)頻率f 波源的振動(dòng)頻率即波的頻率，因?yàn)榻橘|(zhì)各質(zhì)點(diǎn)做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)是由波源的振動(dòng)引起的，故各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率都等于波源的振動(dòng)頻率，不隨介質(zhì)的不同而變化． 當(dāng)波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)

3、，波的頻率__不變__． (3)波速v 波在介質(zhì)中傳播的快慢，叫波速，即單位時(shí)間內(nèi)振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的距離． 機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定．同類波在同一種均勻介質(zhì)中，波速是一定值．即v＝＝____＝__λf__． T為振源的振動(dòng)周期，常說成波的周期． 考點(diǎn)突破　　 例1如圖所示是某繩波形成過程的示意圖，質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)質(zhì)點(diǎn)2、3、4……各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)，形成繩波，t＝T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1到達(dá)最高位置，質(zhì)點(diǎn)5剛要開始運(yùn)動(dòng)．下列說法正確的是(　　) A．質(zhì)點(diǎn)11開始振動(dòng)時(shí)的方向向下 B．t＝時(shí)，質(zhì)點(diǎn)4的速度方向向下 C．在t＝T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)8運(yùn)動(dòng)的速度方向與加速度

4、方向相同 D．在t＝T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)7的加速度正在增大 【解析】因t＝時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1到達(dá)最高位置，可知質(zhì)點(diǎn)起振的方向向上，則質(zhì)點(diǎn)11開始振動(dòng)時(shí)的方向也向上，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t＝時(shí)，質(zhì)點(diǎn)4在平衡位置上方向下振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)5到達(dá)最高點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)4的速度方向向下，選項(xiàng)B正確；在t＝T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5在平衡位置向下振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)9到達(dá)最高點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)8在平衡位置上方向下振動(dòng)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)8運(yùn)動(dòng)的速度方向與加速度方向均向下；此時(shí)質(zhì)點(diǎn)7也在平衡位置上方向下振動(dòng)，其加速度正在減小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤． 【答案】BC 【小結(jié)】正確理解波的形成，應(yīng)抓住以下幾點(diǎn)： (1)機(jī)械波傳播的是機(jī)械振動(dòng)這一運(yùn)動(dòng)形式和能量； (2)所有的質(zhì)點(diǎn)都在其平

5、衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移； (3)所有質(zhì)點(diǎn)都在其前一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)下做受迫振動(dòng)，故在無能量損失的情況下，各質(zhì)點(diǎn)的周期、頻率、振幅都與波源的周期、頻率、振幅相同，起振方向也與波源的起振方向相同； (4)相距波長(zhǎng)整數(shù)倍的兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況完全相同，相距半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍的兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況完全相反． 針對(duì)訓(xùn)練　 1．一列機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，有關(guān)物理量的情況是(C) A．波速、頻率、波長(zhǎng)均不變 B．波速不變，頻率、波長(zhǎng)將發(fā)生改變 C．頻率不變，波速、波長(zhǎng)將發(fā)生改變 D．波速、頻率、波長(zhǎng)均發(fā)生改變 【解析】由于波的頻率就等于波源的振動(dòng)頻率，則當(dāng)一列機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種

6、介質(zhì)時(shí)，其頻率保持不變．而波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，波速將發(fā)生改變，由波速公式v＝λf得知，頻率不變時(shí)，波長(zhǎng)與波速成正比，則波長(zhǎng)也發(fā)生變化．故選C. 2．(多選)沿x軸正方向的一條細(xì)繩上有O、A、B、C、D、E、F、G八個(gè)點(diǎn)，OA＝AB＝BC＝CD＝DE＝EF＝FG＝1 m，質(zhì)點(diǎn)O在垂直于x軸方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，沿x軸方向傳播形成橫波．t＝0時(shí)刻，O點(diǎn)開始向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t＝0.2 s，O點(diǎn)第一次到達(dá)上方最大位移處，這時(shí)A點(diǎn)剛好開始運(yùn)動(dòng)．那么在t＝2.5 s時(shí)刻，以下說法中正確的是(ABE) A．B點(diǎn)位于x軸下方 B．A點(diǎn)與E點(diǎn)的位移相同 C．D點(diǎn)的速度最大 D．C點(diǎn)正向上運(yùn)動(dòng) E．

7、這列波的波速為5 m/s 【解析】O由平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)T第一次到達(dá)上方最大位移處，此時(shí)間內(nèi)波傳播的距離為λ，故T＝0.8 s、λ＝4 m，則有波速v＝＝5 m/s，故E項(xiàng)正確．經(jīng)tB＝＝0.4 s，質(zhì)點(diǎn)B向上起振，再經(jīng)T＝2 T，質(zhì)點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)至x軸下方，故A項(xiàng)正確．因?yàn)锳、E兩點(diǎn)間距為4 m，恰等于一個(gè)波長(zhǎng)，故E起振后，A、E兩點(diǎn)的位移總相等，故B項(xiàng)正確．經(jīng)tD＝＝0.8 s，質(zhì)點(diǎn)D向上起振，再經(jīng)T＝2 T，質(zhì)點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)至x軸上方，此時(shí)D點(diǎn)不在平衡位置，速度不是最大值，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．經(jīng)tC＝＝0.6 s，質(zhì)點(diǎn)C向上起振，再經(jīng)T＝2 T，質(zhì)點(diǎn)C正在x軸上方且向下運(yùn)動(dòng)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤． ?　　【p2

8、40】 夯實(shí)基礎(chǔ)　 1．波的圖象 (1)圖象：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(diǎn)的__平衡位置__；用縱坐標(biāo)表示某一時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的__位移__，連接各位移矢量的末端，得出的曲線即為波的圖象，簡(jiǎn)諧波的圖象是__正弦__ (或余弦)曲線． (2)物理意義：表示某一時(shí)刻介質(zhì)中__各質(zhì)點(diǎn)__相對(duì)平衡位置的位移． 2．振動(dòng)圖象 (1)圖象：在平面直角坐標(biāo)系中，用橫坐標(biāo)表示某一質(zhì)點(diǎn)的__振動(dòng)時(shí)間__，用縱坐標(biāo)表示該質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻偏離平衡位置的位移．連接各位移矢量的末端，得出的曲線即為該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象．簡(jiǎn)諧振動(dòng)的圖象是__正弦__ (或余弦)曲線． (2)物理意義：表示某個(gè)

9、振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻離開平衡位置的位移． 考點(diǎn)突破　　 例2一列自右向左傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t＝0時(shí)刻的波形圖如圖所示，此時(shí)坐標(biāo)為(1，0)的質(zhì)點(diǎn)剛好開始運(yùn)動(dòng)，在t＝0.3 s 時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P首次到達(dá)波峰位置，質(zhì)點(diǎn)Q的坐標(biāo)是(－3，0)，則下列說法正確的是(　　) A．在t＝0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸負(fù)方向 B．這列波的傳播速度為 m/s C．在0～0.3 s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)的路程為0.03 m D．在t＝0.5 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q首次到達(dá)波峰位置 E．這列波的波源起振方向沿y軸正方向 【解析】根據(jù)t＝0時(shí)刻的波形圖，可知波長(zhǎng)λ＝4 cm，在t＝0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

10、，質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸負(fù)方向，選項(xiàng)A正確；在t＝0.3 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P首次到達(dá)波峰位置，說明波動(dòng)周期T＝0.4 s，這列波的傳播速度為v＝＝10 cm/s＝0.1 m/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在0～0.3 s內(nèi)，即T內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)的路程為3個(gè)振幅，即3×8 cm＝24 cm＝0.24 m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在t＝0.5 s時(shí)，波沿x軸負(fù)方向傳播了5 cm，質(zhì)點(diǎn)Q首次到達(dá)波峰位置，選項(xiàng)D正確；根據(jù)波形圖和傳播方向可知，這列波的波源起振方向沿y軸正方向，選項(xiàng)E正確． 【答案】ADE 【小結(jié)】1.由波的圖象可獲取的信息 (1)波長(zhǎng)． (2)各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅． (3)該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移． (4)各質(zhì)點(diǎn)的

11、加速度方向． (5)若已知波的傳播方向，就能確定各質(zhì)點(diǎn)的速度方向． 2．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波傳播方向的互判 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判斷．例如：波沿x軸正向傳播，t時(shí)刻波形曲線如圖中實(shí)線所示．將其沿v的方向移動(dòng)一微小距離Δx，獲得如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：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

12、質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在波的圖象的同一側(cè)．如圖所示. (4)逆描波形法：逆著波的傳播方向重描波形，筆尖經(jīng)過某一位置時(shí)向上運(yùn)動(dòng)，對(duì)應(yīng)該處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，反之則向下. 　　例3圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)的波形圖，P是平衡位置在x＝1.0 m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x＝4.0 m處的質(zhì)點(diǎn)；圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是(　　) A．這列波的波長(zhǎng)是8.0 m，周期是0.2 s，振幅是10 cm B．在t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng) C．從t＝0到t＝0.15 s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6 m D．從t＝0到t＝0.15 s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30 cm

13、E．質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝0.10sin 10πt(m) 【解析】由甲圖知：這列波的波長(zhǎng)是8.0 m，振幅是10 cm，由乙圖知：周期是0.2 s，A正確；圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則知在t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q正從平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，B正確；在t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸正方向傳播，波速為v＝＝ m/s＝40 m/s，則從t＝0到t＝0.15 s，Δt＝0.15 s，該波沿x軸正方向傳播的距離為x＝vΔt＝40×0.15 m＝6 m，C錯(cuò)誤；由于t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)P不在波峰、波谷和平衡位置，所以從t＝0到t＝0.15 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程不是3A＝30 cm

14、，D錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝Asin t＝0.1sin t(m)＝0.10sin 10πt(m)，E正確． 【答案】ABE 【小結(jié)】1.振動(dòng)圖象與波的圖象的比較 振動(dòng)圖象 波的圖象 研究對(duì)象 一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn) 沿波傳播方向的所有質(zhì)點(diǎn) 研究?jī)?nèi)容 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間變化的規(guī)律 某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律 圖象 圖象信息 (1)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期 (2)質(zhì)點(diǎn)的振幅 (3)各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移 (4)各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度、加速度方向 (1)波長(zhǎng)、振幅 (2)任意一質(zhì)點(diǎn)此刻的位移 (3)任意一質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的加速度的方向 (4)傳播方向、振動(dòng)方向的互判 形

15、象比喻 記錄著一個(gè)人一段時(shí)間內(nèi)活動(dòng)的錄像帶 記錄著許多人某時(shí)刻動(dòng)作表情的集體照片 圖象變化 隨時(shí)間推移圖象延續(xù)，但已有形狀不變 隨時(shí)間推移，波形沿傳播方向平移(但t＝0的波形與t＝nT的波形相同) 兩個(gè)相鄰的正的或負(fù)的最大值在橫軸上跨越的距離 表示一個(gè)周期 表示一個(gè)波長(zhǎng) 　　2.振動(dòng)圖象與波的圖象的聯(lián)系 (1)由振動(dòng)圖象可確定波的周期，結(jié)合波動(dòng)圖象獲取的波長(zhǎng)信息，可求波的傳播速度； (2)由振動(dòng)圖象確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，從而聯(lián)系波動(dòng)圖象可確定波的傳播方向； (3)由兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可畫出某時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)間的最簡(jiǎn)單的波的圖象； (4)由某時(shí)刻的波的圖象可確定某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象

16、． 針對(duì)訓(xùn)練　 3．(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖如圖中實(shí)線所示，t＝ s時(shí)的波形圖如圖中虛線所示，若波傳播的速度v＝8 m/s，下列說法正確的是(BCD) A．這列波的周期為0.4 s B．這列波沿x軸負(fù)方向傳播 C．t＝0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) D．從t＝0時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.25 s通過的路程為0.4 m E．x＝2 m處的質(zhì)點(diǎn)的位移表達(dá)式為y＝0.2sin 4πt(m) 【解析】由圖讀出波長(zhǎng)λ＝4 m，則波的周期為T＝＝ s＝0.5 s，由題，波傳播的時(shí)間為t＝ s＝，根據(jù)波形的平移可知，波的傳播方向沿x軸負(fù)方向，故A錯(cuò)誤，B正確．波沿x軸負(fù)方向傳播，

17、由“上下坡法”可知t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故C正確．從t＝0時(shí)刻經(jīng)0.25 s時(shí)，由于Δt＝0.25 s＝，所以質(zhì)點(diǎn)通過的路程等于2A＝0.4 m，故D正確．t＝0時(shí)刻x＝2 m處的質(zhì)點(diǎn)正向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，其位移表達(dá)式為y＝－Asint＝－0.2sin 4πt (m)，故E錯(cuò)誤． 4．(多選)圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0.10 s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x＝1 m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x＝4 m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則下列說法正確的是(BCD) A．該波的周期是0.10 s B．該波的傳播速度為40 m/s C．該波沿x軸的負(fù)方向傳播 D．t＝0.10

18、s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的速度方向向下 【解析】由圖乙知該波的周期是0.20 s，故A錯(cuò)誤；由甲圖知波長(zhǎng)λ＝8 m，則波速為：v＝＝ m/s＝40 m/s，故B正確；在t＝0.10 s時(shí)，由乙圖知質(zhì)點(diǎn)Q正向下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播，故C正確，D正確． ?　　【p241】 夯實(shí)基礎(chǔ)　 1．造成波動(dòng)問題多解的主要因素： (1)周期性 ①時(shí)間周期性：時(shí)間間隔Δt與周期T的關(guān)系不確定． ②空間周期性：波傳播距離Δx與波長(zhǎng)λ的關(guān)系不確定． (2)雙向性 ①傳播方向雙向性：波的傳播方向不確定． ②振動(dòng)方向雙向性：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向不確定． (3)波形的隱含性形成多解 在波動(dòng)問

19、題中，往往只給出完整波形的一部分，或給出幾個(gè)特殊點(diǎn)，而其他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(dòng)問題的多解． 2．解決此類問題時(shí)，往往采用從特殊到一般的思維方法，即找到一個(gè)周期內(nèi)滿足條件的特例，在此基礎(chǔ)上，如知道時(shí)間關(guān)系則加nT；如知道空間關(guān)系則加nλ. 考點(diǎn)突破　　 例4一簡(jiǎn)諧橫波上a、b兩質(zhì)點(diǎn)相距10 m，某時(shí)刻觀察發(fā)現(xiàn)，當(dāng)a在波峰時(shí)，b在平衡位置且向上振動(dòng)，3 s后發(fā)現(xiàn)，a恰好在波谷，b在平衡位置向下振動(dòng)，關(guān)于該波，下列說法正確的是(　　) A．簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)周期最大6 s B．簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)最大40 m C．波的傳播速度可能為4 m/s D．質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率可能

20、為1.25 Hz E．質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先振動(dòng) 【解析】若波由a傳向b，則nλ1＋λ1＝10 m，解得λ1＝(n＝0，1，2，3，…)；當(dāng)n＝0時(shí)波長(zhǎng)最大為40 m；kT1＋＝3 s，解得T1＝ s(k＝0，1，2，3…)，當(dāng)k＝0時(shí)，最大周期為6 s；波速v1＝＝ m/s，當(dāng)k＝1，n＝1時(shí)v1＝4 m/s；若波由b傳向a，則nλ2＋λ2＝10 m，解得λ2＝ m(n＝0，1，2，3，…)；當(dāng)n＝0時(shí)波長(zhǎng)最大為 m/s；kT2＋＝3 s，解得T2＝ s(k＝0，1，2，3，…)，當(dāng)k＝0時(shí)，最大周期為6 s；選項(xiàng)ABC正確；當(dāng)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率為1.25 Hz時(shí)，周期為0.8 s，由表達(dá)式可知此

21、值不是周期表達(dá)式T1＝或T2＝中的值，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；因波的傳播方向不確定，則不能確定質(zhì)點(diǎn)a和b哪個(gè)先振動(dòng)，選項(xiàng)E錯(cuò)誤． 【答案】ABC 針對(duì)訓(xùn)練　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 5．(多選)有一列沿水平繩傳播的簡(jiǎn)諧橫波，頻率為10 Hz，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)沿豎直方向振動(dòng)．當(dāng)繩上的質(zhì)點(diǎn)P到達(dá)其平衡位置且向下振動(dòng)時(shí)，在其右方相距0.6 m處的質(zhì)點(diǎn)Q剛好到達(dá)最高點(diǎn)．由此可知波速和傳播方向可能是(BC) A．8 m/s，向右傳播 B．8 m/s，向左傳播 C．24 m/s，向右傳播 D．24 m/s，向左傳播 【解析】本題中既沒有明確波的傳播方向，又沒有明確波長(zhǎng)的大小范圍，故存在多種

22、可能性． ①當(dāng)波向右傳播時(shí)，其波形圖如圖所示，此時(shí)P、Q兩點(diǎn)平衡位置間的距離Δx滿足： Δx＝(n＋)λ(n＝0，1，2，3…) 則波長(zhǎng)：λ＝ 波速：v＝λf＝＝＝ (n＝0、1、2、3…) 當(dāng)n＝0時(shí)，v＝24 m/s，C項(xiàng)正確． ②當(dāng)波向左傳播時(shí)，其波形圖如圖所示，此時(shí)P、Q兩點(diǎn)平衡位置間的距離Δx滿足： Δx＝(n＋)λ(n＝0，1，2，3…) 則波長(zhǎng)：λ＝. 波速：v＝λf＝＝＝. 當(dāng)n＝0時(shí)，v＝8 m/s，B選項(xiàng)正確． 6．如圖，一簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，軸上a、b兩點(diǎn)相距12 m．t＝0時(shí)，a點(diǎn)為波峰，b點(diǎn)為波谷；t＝0.5 s時(shí)，a點(diǎn)為波谷，b點(diǎn)為

23、波峰．則下列判斷中正確的是(B) A．波一定沿x軸正方向傳播 B．波長(zhǎng)可能是8 m C．周期可能是0.5 s D．波速一定是24 m/s 【解析】由題意可得a、b之間某一種可能的波形圖如圖所示，t＝0時(shí)的波形圖為實(shí)線所示，經(jīng)0.5 s后的波形圖為虛線所示． 由于簡(jiǎn)諧橫波傳播方向的雙向性得知A錯(cuò)；不管波向左或向右傳播，對(duì)兩個(gè)時(shí)刻的波形， Δx＝nλ＋，Δt＝nT＋， 則在a、b之間傳播的距離，時(shí)間分別表示為： (n＝0，1，2，3，…) 解得： 當(dāng)n＝1時(shí)，λ＝8 m．B正確． 由②可得n為任何整數(shù)時(shí)，T都不可能為0.5 s，C錯(cuò)． 波在t時(shí)間內(nèi)傳播的距離 s

24、＝nλ＋(n＝1，2，3，…)， 由v＝得， v＝(n＝0，1，2，3，…)． 速度不是確定的值，D錯(cuò)． ?　　【p242】 夯實(shí)基礎(chǔ)　 1．波的干涉 (1)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． (2)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． (3)對(duì)兩個(gè)完全相同的波源產(chǎn)生的干涉來說，凡到兩波源的路程差為一個(gè)波長(zhǎng)__整數(shù)倍__的點(diǎn)，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__的點(diǎn)，振動(dòng)減弱；對(duì)兩個(gè)完全相反的波源產(chǎn)生的干涉來說，凡到兩波源的路程差為一個(gè)波長(zhǎng)整數(shù)倍的點(diǎn)，振動(dòng)減弱；凡到兩波源的

25、路程差為半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍的點(diǎn)，振動(dòng)加強(qiáng)． 2．波的衍射 (1)現(xiàn)象：波繞過障礙物或孔(縫)繼續(xù)傳播． (2)產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：障礙物或孔(縫)的尺寸跟波長(zhǎng)__差不多__，或者比波長(zhǎng)__更小__． 3．多普勒效應(yīng) (1)由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者接收到的波的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)． (2)注意：波源的頻率不變，只是觀察者接收到的波的頻率發(fā)生變化． 如果二者相互接近，觀察者接收到的頻率變大；如果二者相互遠(yuǎn)離，觀察者接收到的頻率變?。? 考點(diǎn)突破　　 例5如圖所示S1和S2是兩個(gè)相干的波源，其振幅為A，圖中實(shí)線和虛線分別表示兩波形成的波峰和波谷，那么a

26、點(diǎn)的振幅為__________，b點(diǎn)的振幅為________，c點(diǎn)的振幅為________．經(jīng)四分之一周期后，在a、b、c三點(diǎn)中，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)是________． 【解析】(1)a質(zhì)點(diǎn)處是兩列波波峰與波峰疊加的地方，振動(dòng)始終是加強(qiáng)的，振幅為兩波的振幅之和，為2A. (2)b質(zhì)點(diǎn)處是兩列波波峰與波谷疊加的地方，振動(dòng)始終是減弱的，由于兩列波的振動(dòng)同步且振幅A相同，所以b點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，始終處于平衡位置，振幅為零． (3)c質(zhì)點(diǎn)處是兩列波波谷與波谷疊加的地方，振動(dòng)始終是加強(qiáng)的，振幅為兩波的振幅之和為2A. (4)在波的干涉現(xiàn)象中，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的振動(dòng)始終是加強(qiáng)的，故經(jīng)過四分之一個(gè)周期后振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)依

27、然是a、c兩點(diǎn)． 【答案】2A　0　2A　a、c 【小結(jié)】?jī)闪胁ǜ缮鏁r(shí)，兩列波的波峰與波峰、波谷與波谷相遇處，振動(dòng)始終加強(qiáng)，波峰與波谷相遇處振動(dòng)始終減弱．振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的振幅等于兩列波的振幅之和． 例6如圖所示是觀察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置，AC和BD是兩塊擋板，AB是一個(gè)孔，O是波源，圖中已畫出波源所在區(qū)域波的傳播情況，每?jī)蓷l相鄰波紋(圖中曲線)之間距離表示一個(gè)波長(zhǎng)，則波經(jīng)過孔之后的傳播情況，下列描述正確的是(　　) A．此時(shí)能明顯觀察到波的衍射現(xiàn)象 B．擋板前后波紋間距離相等 C．如果將孔AB擴(kuò)大，有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象 D．如果孔的大小不變，使波源頻率增大，能更明顯地

28、觀察到衍射現(xiàn)象 E．擋板前后波紋間距離不等 【解析】發(fā)生明顯衍射的條件是孔或障礙物的尺寸小于或接近于波長(zhǎng)，故A正確；發(fā)生衍射后不改變機(jī)械波的性質(zhì)，如波長(zhǎng)、頻率、周期等均不改變，故B正確，E錯(cuò)誤；若孔AB擴(kuò)大，可能會(huì)由于孔的直徑大于波長(zhǎng)而不能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，故C正確；能否發(fā)生明顯衍射，取決于孔的大小和波長(zhǎng)之間關(guān)系，波源頻率增大，波長(zhǎng)變小，不能更明顯地觀察到衍射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤． 【答案】ABC 針對(duì)訓(xùn)練　 7．(多選)對(duì)波的各種現(xiàn)象，以下說法中正確的是(AB) A．火車駛來，車站邊的乘客感覺聲音變尖，屬于多普勒現(xiàn)象 B．繞正在發(fā)音的音叉走一圈，可以聽到忽強(qiáng)忽弱的聲音，這是聲音的

29、干涉現(xiàn)象 C．只有障礙物尺寸小于波長(zhǎng)才能發(fā)生衍射現(xiàn)象 D．把耳朵貼在鐵軌上可以聽到遠(yuǎn)處的火車聲，屬于聲波的衍射現(xiàn)象 【解析】火車靠近，乘客聽到的聲音變尖，說明頻率變高，屬于多普勒現(xiàn)象，A正確；繞正在發(fā)音的音叉走一圈，可以聽到忽強(qiáng)忽弱的聲音，是由于路程差為半個(gè)波長(zhǎng)的偶數(shù)倍的點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，若為奇數(shù)倍則為振動(dòng)減弱點(diǎn)，這是聲波發(fā)生干涉的結(jié)果，故B正確；發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物的尺寸比波長(zhǎng)小或差不多，C錯(cuò)誤；把耳朵貼在鐵軌上可以聽到遠(yuǎn)處的火車聲，是聲音沿鋼鐵傳播過來的，這屬于聲波在不同介質(zhì)中傳播速度與能量衰減規(guī)律的問題，故D錯(cuò)誤． 8．(多選)如圖所示表示兩列相干水波的疊加情況，圖中的實(shí)

30、線表示波峰，虛線表示波谷．設(shè)兩列波的振幅均為5 cm，且圖示的范圍內(nèi)每列波的振幅不變，波速和波長(zhǎng)分別為1 m/s和0.5 m．C點(diǎn)是B、E連線的中點(diǎn)，下列說法中正確的是(BCD) A．C、E兩點(diǎn)都保持靜止不動(dòng) B．圖示時(shí)刻A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為20 cm C．圖示時(shí)刻C點(diǎn)正處于平衡位置且向水面上運(yùn)動(dòng) D．從圖示的時(shí)刻起經(jīng)0.25 s，B點(diǎn)通過的路程為20 cm 【解析】由波的干涉知識(shí)可知，圖中的A、B、E處是加強(qiáng)點(diǎn)，D、F、P、Q處是減弱點(diǎn)．C、E兩點(diǎn)是振動(dòng)的加強(qiáng)點(diǎn)，不可能靜止不動(dòng)．所以選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的． 在圖示時(shí)刻，A在波峰，B在波谷，它們振動(dòng)是加強(qiáng)的，振幅均為兩列波的振幅之和，

31、均為10 cm，此時(shí)的高度差為20 cm，所以B選項(xiàng)正確． A、B、C、E均在振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)，且在同一條直線上，由題圖可知波是由E處向A處傳播，在圖示時(shí)刻的波形圖線如右圖所示，由圖可知C點(diǎn)向水面上運(yùn)動(dòng)，所以C選項(xiàng)正確． 波的周期T＝＝0.5 s，經(jīng)過0.25 s，即經(jīng)過半個(gè)周期．在半個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程為振幅的2倍，所以振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)B的路程為20 cm，所以D選項(xiàng)正確． 考 點(diǎn) 集 訓(xùn)　【p358】 A組 1．(多選)關(guān)于機(jī)械波和機(jī)械振動(dòng)的下列說法正確的是(BD) A．機(jī)械振動(dòng)就是機(jī)械波，機(jī)械波就是機(jī)械振動(dòng) B．有機(jī)械波，定有機(jī)械振動(dòng) C．機(jī)械波就是質(zhì)點(diǎn)在介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)路徑 D．

32、在波傳播方向上各個(gè)質(zhì)點(diǎn)都有相同的振動(dòng)頻率和振幅 【解析】有機(jī)械振動(dòng)若沒介質(zhì)不會(huì)形成機(jī)械波，而有機(jī)械波必有機(jī)械振動(dòng)，即機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波是不一樣的，故A錯(cuò)誤，B正確；波的傳播速度與介質(zhì)有關(guān)，而質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度與波的傳播速度無關(guān)，質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波遷移，故C錯(cuò)誤；波傳播方向上不同質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率和振幅是相同的，故D正確． 2．a(chǎn)為聲源，發(fā)出聲波；b為接收者，接收a發(fā)出的聲波．a(chǎn)、b若運(yùn)動(dòng)，只限于在沿兩者連線方向上，下列說法正確的是(A) A．a(chǎn)靜止，b向a運(yùn)動(dòng)，則b收到的聲頻比a發(fā)出的高 B．a(chǎn)、b向同一方向運(yùn)動(dòng)，則b收到的聲頻一定比a發(fā)出的高 C．a(chǎn)、b向同一方向運(yùn)動(dòng)，則b收到的聲頻一定比a發(fā)出的

33、低 D．a(chǎn)、b都向相互背離的方向運(yùn)動(dòng)，則b收到的聲頻比a發(fā)出的高 【解析】當(dāng)波源相對(duì)觀察者靠近時(shí)，觀察者“感覺”到的頻率變大了，反之，當(dāng)波源相對(duì)觀察者遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者“感覺”到的頻率變小了．故只有A正確． 3．某同學(xué)手拿繩子一端開始做上下振動(dòng)1.5 s后形成的波形如圖所示，已知相鄰編號(hào)的質(zhì)點(diǎn)間水平距離為6 cm及此時(shí)1到10號(hào)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，則此同學(xué)開始振動(dòng)的方向和這列繩波的傳播速度分別為(D) A．豎直向上，0.36 m/s B．豎直向下，0.4 m/s C．豎直向上，0.4 m/s D．豎直向下，0.36 m/s 【解析】由波形圖可知，10號(hào)點(diǎn)剛開始振動(dòng)，且正豎直向下運(yùn)動(dòng)

34、，每一點(diǎn)的振動(dòng)都重復(fù)了波源的振動(dòng)，說明此同學(xué)開始振動(dòng)的方向是豎直向下；1.5 s波傳播了54 cm，所以波速v＝＝0.36 m/s，故D正確． 4．(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，甲圖為t＝0時(shí)刻的波動(dòng)圖象，乙圖為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，則下列判斷正確的是(AB) A．該波在傳播過程中若遇到3.5 m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象 B．該波的傳播速度為4 m/s C．自t＝0時(shí)刻經(jīng)過1.5 s，質(zhì)點(diǎn)P的位移大小為0.2 m D．t＝0.5 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P速度為零 【解析】由圖甲可得：波長(zhǎng)λ＝4 m，由圖乙可得：周期T＝1.0 s，故波速v＝＝4 m/s，故B正確；根據(jù)波長(zhǎng)λ＝4 m可得：該

35、波在傳播過程中若遇到3.5 m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故A正確；由P點(diǎn)的振動(dòng)圖象可知，自t＝0時(shí)刻經(jīng)過1.5 s，質(zhì)點(diǎn)P的位移大小為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由圖乙可得：t＝0.5 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置，故速度最大，故D錯(cuò)誤． 5.(多選)如圖所示為某時(shí)刻從O點(diǎn)同時(shí)發(fā)出的兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖，P點(diǎn)在甲波最大位移處，Q點(diǎn)在乙波最大位移處，下列說法中正確的是(CD) A．兩列波傳播相同距離時(shí)，乙波所用的時(shí)間比甲波的短 B．P點(diǎn)比Q點(diǎn)先回到平衡位置 C．在P質(zhì)點(diǎn)完成20次全振動(dòng)的時(shí)間內(nèi)Q質(zhì)點(diǎn)可完成30次全振動(dòng) D．甲波和乙波在空間相遇處不會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣 【

36、解析】?jī)闪泻?jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中波速相同，傳播相同距離所用時(shí)間相同，故A錯(cuò)誤．由圖可知，兩列波波長(zhǎng)之比λ甲∶λ乙＝3∶2，波速相同，由波速公式v＝得到周期之比為T甲∶T乙＝3∶2.Q點(diǎn)與P點(diǎn)都要經(jīng)過周期回到平衡位置．所以Q點(diǎn)比P點(diǎn)先回到平衡位置，故B錯(cuò)誤．兩列波的頻率之比為 f甲∶f乙＝2∶3，則在P質(zhì)點(diǎn)完成20次全振動(dòng)的時(shí)間內(nèi)Q質(zhì)點(diǎn)完成了30次全振動(dòng)，故C正確．兩列波的頻率不同，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，故D正確． 6．如圖所示，甲、乙、丙、丁為用頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝的四張?jiān)趚軸上0～6 m區(qū)間段簡(jiǎn)諧波的照片．已知波沿x軸傳播，照相機(jī)頻閃時(shí)間間隔相等且小于波的周期，拍攝甲照片與丁照片的時(shí)間間隔為

37、1 s，則由照片可知(D) A．波的波長(zhǎng)為6 m B．波一定是沿＋x方向傳播 C．波速一定是4 m/s D．波可能是沿－x方向傳播，且波速是9 m/s 【解析】由圖知，波長(zhǎng)為λ＝4 m．故A錯(cuò)誤．由于無法確定圖中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，也就無法判斷波的傳播方向，故B錯(cuò)誤．若波沿＋x軸傳播，則得t＝1 s＝(n＋)T，波速v＝，聯(lián)立得v＝(4n＋3) m/s，n＝0，1，2，…，當(dāng)n＝0時(shí)，v＝3 m/s；同理得：若波沿－x軸傳播，v＝(4n＋1) m/s，當(dāng)n＝2時(shí)，v＝9 m/s，故C錯(cuò)誤，D正確． 7．圖a為沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝1 s時(shí)刻的波形圖象，P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡

38、位置分別為xP＝2 m、xQ＝3 m；圖b為x軸上某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，由圖象可知，下列說法不正確的是(B) A．簡(jiǎn)諧橫波周期為4 s，速度大小為1 m/s B．圖b不可能為O質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象 C．t＝1 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q的速度一定最大，且一定沿y軸負(fù)方向 D．t＝2 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的速度一定最大，且一定沿y軸負(fù)方向 【解析】由圖a得到波長(zhǎng)為λ＝4 m，由圖b得到周期為T＝4 s，故波速：v＝＝1 m/s，故A正確．t＝1 s時(shí)刻，從圖b可知質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，與圖a中質(zhì)點(diǎn)O的狀態(tài)相符，所以圖b是O質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，故B錯(cuò)誤．t＝1 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q正通過平衡位置，速度一定最大，由波形

39、平移法知，該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故C正確．t＝2 s時(shí)刻，即從t＝1 s時(shí)刻再過，質(zhì)點(diǎn)P向下經(jīng)過平衡位置，速度一定最大，且一定沿y軸負(fù)向，故D正確．故選B. 8．一列簡(jiǎn)諧橫波，某時(shí)刻的波形圖象如圖甲所示，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示． (1)若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉，則該波所遇到的波的頻率為多少？ (2)從該時(shí)刻起，再經(jīng)過Δt＝4.6 s，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程為多少？ 【解析】(1)發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件是頻率相同，所以該波所遇到的波的頻率為：f＝＝1.25 Hz (2)振動(dòng)的時(shí)間：Δt＝4.6 s＝5T＋，所以通過的路程為：s＝5×4A＋3A＝

40、46 cm B組 9．一列簡(jiǎn)諧橫波在某介質(zhì)中沿直線由a點(diǎn)向b點(diǎn)傳播，a、b兩點(diǎn)的平衡位置相距2.5 m，下圖中實(shí)線表示a點(diǎn)的振動(dòng)圖象，虛線表示b點(diǎn)的振動(dòng)圖象，下列說法不正確的是(B) A．質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方程為y＝2sin(10πt＋)cm B．此波的傳播速度可能為1.2 m/s C．此波的傳播速度可能為6 m/s D．在0.1～0.15 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)b向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，做加速度逐漸變大的減速運(yùn)動(dòng) 【解析】由圖知，該波的周期為T＝0.2 s，振幅A＝2 cm，則質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方程為ya＝Asin(t＋)＝2sin(10πt＋)，故A正確；a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為ya＝2sin(10πt＋)

41、 cm，當(dāng)t＝ s時(shí)ya＝2 cm.而對(duì)質(zhì)點(diǎn)b，當(dāng)t＝0.05 s時(shí)，yb＝2 cm，結(jié)合波的周期性可知：波從a傳到b的時(shí)間為：t＝nT＋(0.05－)＝(0.2n＋) s，則波速為：v＝＝＝ m/s(n＝0，1，2，3，…)，由于n是整數(shù)，所以v不可能為1.2 m/s；當(dāng)n＝2時(shí)，v＝6 m/s，故B錯(cuò)誤，C正確；在0.1～0.15 s內(nèi)，根據(jù)y－t圖象的斜率等于速度，可知，質(zhì)點(diǎn)b的速度為負(fù)，說明質(zhì)點(diǎn)b正向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，位移增大，加速度增大，做加速度逐漸變大的減速運(yùn)動(dòng)，故D正確．故選B. 10．一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，且波長(zhǎng)不小于3.6 m，A和B是介質(zhì)中平衡位置分別位于xA＝2

42、 m和xB＝8 m處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)．某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A位于波峰時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B處于平衡位置，經(jīng)過t＝0.2 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)B恰好在波谷，求： (1)如果波沿x軸正方向傳播，則波的速度多大？ (2)如果波沿x軸負(fù)方向傳播，則波的速度多大？ 【解析】設(shè)振動(dòng)周期為T，由于質(zhì)點(diǎn)A在t＝0.2 s內(nèi)由最大位移處第一次回到平衡位置，經(jīng)歷的是個(gè)周期，由此可知T＝0.8 s?、? (1)如果波沿x軸正方向傳播，且波長(zhǎng)不小于3.6 m，由題意得質(zhì)點(diǎn)A與B的距離為λ1，即xB－xA＝λ1?、? 又因?yàn)椴ㄋ賤＝?、? 由①②③得v1＝10 m/s (2)如果波沿x軸負(fù)方向傳播，且波長(zhǎng)不小于3.6

43、m，由題意得質(zhì)點(diǎn)A與B的距離為λ2或者λ3，即 xB－xA＝λ2?、? 或者xB－xA＝λ3?、? 又因?yàn)椴ㄋ賤＝?、? 由①④⑤⑥得v2＝30 m/s或v3＝6 m/s 11．如圖a所示，相距d＝20 m的兩個(gè)波源，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＝1.0 m/s，求： (1)0～22 s內(nèi)，波源A右側(cè)1 m處的質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過的路程； (2)0～16 s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)． 【解析】(1)波源A產(chǎn)生的波傳到C的時(shí)間為t0，有： t0＝＝1 s 波

44、源B的振動(dòng)傳播到C點(diǎn)的時(shí)間t′0＝＝19 s 則波源A引起的質(zhì)點(diǎn)C振動(dòng)的路程為s1＝2A1＝8 cm 19 s至22 s之間的3 s，波源B引起的質(zhì)點(diǎn)C振動(dòng)的路程為s2＝×4A2＝120 cm 所以，在0～22 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過的路程s＝s1＋s2＝128 cm (2)16 s內(nèi)兩列波相遇后相對(duì)運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度為Δl＝lA＋lB－d＝2vt－d＝12 m B波的波長(zhǎng)為λB＝vTB＝2 m 波源A發(fā)出的波傳播過程中遇到波峰的個(gè)數(shù)為n＝＝6 12．如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1＝0時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2＝0.2 s時(shí)刻的波形圖． (1)若周期T符合：2T＜t2－t1＜3T，且波

45、向x軸正方向傳播，波速多大？ (2)若周期T符合：2T＜t2－t1＜3T，且波向x軸負(fù)方向傳播，波速多大？ (3)在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，如果M通過的路程為1 m，那么波的傳播方向怎樣？波速多大？ 【解析】由圖可知：波長(zhǎng)λ＝4 cm＝0.04 m (1)波向x軸正方向傳播，那么，經(jīng)過t2－t1波向左傳播了n＋(n∈N)個(gè)周期，故有：t2－t1＝(n＋)T； 又有2T