高考物理一轮总复习精品课件 第14章 机械振动和机械波 第2节 机械波.ppt

(2)图象法:在某时刻波的干涉图样上,波峰与波峰(或波谷与波谷)的交点,一定是加强点,而波峰与波谷的交点一定是减弱点,各加强点或减弱点各自连接而成以两波源为中心向外辐射的连线,形成加强线和减弱线,两种线互相间隔,加强点与减弱点之间各质点的振幅介于加强点与减弱点的振幅之间。2.波的衍射现象是指波能绕过障碍物继续传播的现象,产生明显衍射现象的条件是缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不大或者小于波长。3.多普勒效应的成因分析(1)接收频率:观察者接收到的频率等于观察者在单位时间内接收到的完全波的个数。(2)当波源与观察者相互靠近时,观察者接收到的频率变大,当波源与观察者相互远离时,观察者接收到的频率变小。对点演练7.(多选)(2020全国Ⅰ卷)在下列现象中,可以用多普勒效应解释的有()A.雷雨天看到闪电后,稍过一会儿才能听到雷声B.超声波被血管中的血流反射后,探测器接收到的超声波频率发生变化C.观察者听到远去的列车发出的汽笛声,音调会变低D.同一声源发出的声波,在空气和水中传播的速度不同E.天文学上观察到双星(相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星)光谱随时间的周期性变化答案:BCE解析:根据多普勒效应的概念或者利用排除法。雷雨天看到闪电后过一会儿才能听到雷声,是因为在空气中光的传播速度比声音大,选项A不符合题意。机械波的传播速度是由介质决定的,同一声波在空气和水中传播的速度不同与多普勒效应无关,选项D不符合题意。选项B、C、E符合题意。8.(2022全国乙卷)介质中平衡位置在同一水平面上的两个点波源S1和S2,二者做简谐运动的振幅相等,周期均为0.8s。当S1过平衡位置向上运动时,S2也过平衡位置向上运动。若波速为5m/s,则由S1和S2发出的简谐横波的波长均为m。P为波源平衡位置所在水平面上的一点,与S1、S2平衡位置的距离均为10m,则两波在P点引起的振动总是相互(选填“加强”或“削弱”)的;当S1恰好在平衡位置向上运动时,平衡位置在P处的质点(选填“向上”或“向下”)运动。?答案:4加强向下解析:因周期T=0.8s,波速为v=5m/s,则波长为λ=vT=4m;因两波源到P点的距离之差为零,且两波源振动方向相同,则P点的振动是加强的;因P与S1平衡位置的距离为10m,即2.5λ,则当S1恰好在平衡位置向上运动时,平衡位置在P点的质点向下运动。本课结束经典小题·练一练2.(多选)(人教版教材选修3-4P28习题改编)一列简谐横波在介质中传播,t=0时刻的波形如图甲所示,图乙是介质中某质点此后一段时间内的振动图象。下列说法正确的是()?A.若图乙表示N点的振动情况,则波沿x轴正方向传播B.若图乙表示L点的振动情况,则波沿x轴负方向传播C.不论波向哪边传播,波速都为0.5m/sD.不论波向哪边传播,t=0.3s时,M点都在平衡位置,且沿y轴负方向振动E.不论波向哪边传播,波长都为0.2m答案:CDE解析:若图乙表示N点的振动情况,则t=0时刻质点N向上振动,则波沿x轴负方向传播,选项A错误;若图乙表示L点的振动情况,则t=0时刻质点L向上振动,则波沿x轴正方向传播,选项B错误;不论波向哪边传播,波长都为0.2m,选项E正确;不论波向哪边传播,波速都为,选项C正确;不论波向哪边传播,时,M点都在平衡位置,且沿y轴负方向振动,选项D正确。三、波的干涉和衍射现象多普勒效应1.波的干涉和衍射比较项波的干涉波的衍射条件两列波的频率相同、相位差恒定、振动方向相同?明显衍射条件:障碍物或缝、孔的尺寸比波长小或相差不多?现象形成加强区和减弱区相互隔开的稳定的干涉图样?波能够绕过障碍物或孔继续向前传播发生衍射是无条件的,发生明显衍射是有条件的2.多普勒效应(1)条件:声源和观察者之间有相对运动。?(2)现象:观察者感到频率发生变化。?(3)实质:波源与波的频率不变,观察者接收到的频率变化。?易错辨析·判一判(7)两列波在介质中叠加,一定产生干涉现象。(×)(8)孔的尺寸比波长大得多时就不会发生衍射现象。(×)经典小题·练一练3.(多选)(人教版教材选修3-4P36习题改编)两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生干涉的示意图如图所示,实线表示波峰,虚线表示波谷,则以下说法正确的是()A.A点为振动加强点,经过半个周期,这一点振动减弱B.B点为振动减弱点,经过半个周期,这一点振动减弱C.C点为振动加强点,经