新教材2024届高考物理一轮复习学案第八章机械振动机械波第2讲机械波鲁科版.doc

第2讲机械波

目标要求1.知道机械波的形成条件及特点.2.掌握波速、波长和频率的关系，会分析波的图像.3.知道波的干涉、衍射和多普勒效应，掌握干涉、衍射的条件．

考点一机械波与波的图像

1．机械波

(1)机械波的形成条件

①有发生机械振动的________．

②有传播________，如空气、水等．

(2)传播特点

①机械波传播的只是振动的______和______，质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波________．

②波传到任意一点，该点的起振方向都和波源的起振方向________．

③介质中每个质点都做________振动，因此，任一质点的振动频率和周期都和波源的振动频率和周期________．

④波源经过一个周期T完成一次全振动，波恰好向前传播一个波长的距离．

2．波的图像

(1)坐标轴：横轴表示各质点的____________，纵轴表示该时刻各质点的________．

(2)意义：表示在波的传播方向上，某时刻各质点离开________________的位移．

(3)图像(如图)

3．波长、波速、频率及其关系

(1)波长λ：在波的传播方向上，振动相位总是________的两个相邻质点间的距离．

(2)波速v：波在介质中的传播速度，由______本身的性质决定．

(3)频率f：由波源决定，等于波源的________．

(4)波长、波速和频率(周期)的关系：v＝eq\f(λ,T)＝________.

1．在机械波传播过程中，介质中的质点沿着波的传播方向移动．()

2．通过波的图像可以找出任一质点在任意时刻的位移．()

3．机械波在传播过程中，各质点振动的周期、起振方向都相同．()

4．机械波在一个周期内传播的距离是振幅的4倍．()

5．波速表示介质中质点振动的快慢．()

1．波的周期性

(1)质点振动nT(n＝1,2,3，…)时，波形不变．

(2)在波的传播方向上，当两质点平衡位置间的距离为nλ(n＝1,2,3，…)时，它们的振动步调总相同；当两质点平衡位置间的距离为(2n＋1)eq\f(λ,2)(n＝0,1,2,3，…)时，它们的振动步调总相反．

2．波的传播方向与质点振动方向的互判

“上下

坡”法

沿波的传播方向，“上坡”时质点向下振动，“下坡”时质点向上振动

“同侧”法

波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧

“微平

移”法

将波形沿传播方向进行微小的平移，再由对应同一x坐标的两波形曲线上的点来判断质点振动方向

考向1波的形成及传播

例1(2022·北京卷·6)在如图所示的xOy坐标系中，一条弹性绳沿x轴放置，图中小黑点代表绳上的质点，相邻质点的间距为a.t＝0时，x＝0处的质点P0开始沿y轴做周期为T、振幅为A的简谐运动．t＝eq\f(3,4)T时的波形如图所示．下列说法正确的是()

A．t＝0时，质点P0沿y轴负方向运动

B．t＝eq\f(3,4)T时，质点P4的速度最大

C．t＝eq\f(3,4)T时，质点P3和P5相位相同

D．该列绳波的波速为eq\f(8a,T)

听课记录：______________________________________________________________

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例2(2023·江苏南京市雨花台中学月考)如图所示x轴上，波源在原点O处，Oa＝3m，Ob＝4m，Oc＝6m．t＝0时，波源从平衡位置开始竖直向上振动，形成分别沿x轴向正方向和负方向传播的简谐横波，t＝6s时，质点a第一次到达最高点，同时质点c刚好开始振动．下列说法正确的是()

A．该波的周期为12s

B．该波的波速为0.5m/s

C．t＝6s时质点b正在向下运动

D．若波源停止振动，则a、b、c三质点将同时停止振动

听课记录：______________________________________________________________

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考向2波的图像

例3(2021·湖北省1月选考模拟·5)一列简谐横波沿x轴正方向传播，其波速为10m/s，t＝0时刻的波形如图所示．下列说法正确的是()

A．0～0.6s时间内，质点P运动的路程为18cm

B．t＝0.6s时刻，质点P相对平衡位置的位移是6cm

C．t＝1.2s时刻，质点Q加速度最大

D．t＝1.4s时刻，质点M沿y轴负方向运动

听课记录：_______