高考物理暑期复习专题多普勒效应、波的干涉和衍射学案

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1、多普勒效应、波的干涉和衍射[P3.]复习精要一切波都能发生反射、折射、干涉、衍射。干涉和衍射,是波特有的性质。一、波的叠加原理（独立传播原理）几列波相遇时能够保持各自的状态而不互相干扰，在几列波重叠的区域里，任何一个质点的总位移，都等于这几列波分别引起的位移的矢量和。二、波的衍射波可以绕过障碍物继续传播的现象叫波的衍射。能够发生明显衍射的条件是：障碍物或孔的尺寸和波长可以相比或比波长小。[P4.]三、波的干涉频率相同的两列波叠加发生干涉现象，则介质中某点P的振动是加强或是减弱，取决于该点到达两波源的距离之差：若距离之差恰等于半波长的偶（奇）数倍，则P处的

2、质点振动必然是加强（减弱）的。产生干涉的必要条件是：两列波源的频率必须相同。需要说明的是：以上是发生干涉的必要条件，而不是充分条件。要发生干涉还要求两列波的振动方向相同还要求相差恒定。我们经常列举的干涉都是相差为零的，也就是同向的。如果两个波源是振动是反向的，那么在干涉区域内振动加强和减弱的位置就正好颠倒过来了。干涉区域内某点是振动最强点还是振动最弱点的充要条件：①最强：该点到两个波源的路程之差是半波长的偶数倍，即δ=nλ②最弱：该点到两个波源的路程之差是半波长的奇数倍，即根据以上分析，在稳定的干涉区域内，振动加强点始终加强；振动减弱点始终减弱。[P6.

3、]四、声波和多普勒效应1.声源的振动在介质中的传播形成声波。2.声波是纵波。3.3.声波在空气中的传播速度大约为340m/s，随温度的升高而略有增大。4.多普勒效应由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象，叫做多普勒效应。频率为f的波源和观察者相互接近时,观察者感受到的频率增大f1>f；频率为f的波源和观察者相互远离时,观察者感受到的频率减小f2

4、间发生了相对运动C．甲乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他所听到的乙车笛声频率D．哈勃太空望远镜发现所接受到的来自于遥远星系上的某种原子光谱，与地球上同种原子的光谱相比较，光谱中各条谱线的波长均变长（称为哈勃红移），这说明该星系正在远离我们而去[P8.]y/cmx/mO204018年扬州市期末调研测试8．一个位于原点O的波源S发出一列沿x轴正向传播的简谐横波，波速为400m/s，已知当t=0时刻，波刚好传到x=40m处，当时的波形图如图所示。在x轴上横坐标x=400m处固定一个波的接收器P（图中未画

5、出），则下列说法中正确的是（AD）A．波源开始振动的方向一定是向下B．x=40m处的质点在t=0.5s时刻位于最大位移处C．接收器在t=1.0s时刻才接收到此波的信号D．若t=0时刻起波源S沿x轴负向以10m/s匀速移动，则接收器接收到此波时的频率将变小[P9.]江苏省启东市18届第一学期期中测试1．一频率为600Hz的声源以20rad／s的角速度沿一半径为0.80m的圆周作匀速圆周运动，一观察者站在离圆心很远的P点且相对于圆心静止，如图所示，下列判断正确的是(A)①观察者接收到汽笛在A点发出声音的频率大于600Hz②观察者接收到汽笛在B点发出声音的频率

6、等于600Hz③观察者接收到汽笛在C点发出声音的频率等于600Hz④观察者接收到汽笛在D点发出声音的频率小于600HzA．①②B．②④C．①③D．③④[P10.]市金陵中学17-18学年度第一次模拟7．已知有两列水波发生干涉，产生了稳定的干涉图样．如果某一时刻一列波的波谷与另一列波的波谷在P点相遇，则下列说法中正确的是（A）A．质点P的振动始终是加强的B．质点P的振动始终是减弱的C．质点P的位移始终最大D．质点P的位移不可能.为零[P11.]18年广东普宁市华侨中学三模卷S1S212.如图所示，S1、S2是同一个水槽内的两个波源，它们在水槽中分别激起两列

7、水波，图中实线表示波峰，虚线表示波谷。两列波的波长分别为λ1、λ2，且λ1>λ2，某时刻图中P质点处恰好两列波的波峰相遇。下列说法中正确的是（D）A.P质点的振动始终是加强的B.P质点将始终位于波峰C.由于两列波的波长不同，因此P点的振动不遵从波的叠加原理D.P点的振动仍遵从波的叠加原理，但并非始终加强[P12.]S1S218年江苏省扬州市一模1．由两个完全相同的波源S1与S2发出的两列机械波在同种介质中传播，某时刻的情况如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，下列说法正确的是（A）A．处于波峰与波峰相遇处的质点振动一定最强B．处于波谷与波谷相遇处的质

8、点振动一定最弱C．振动最强的质点的位移始终最大，大小为每一列波振幅的2倍D．振动