高考物理大一轮复习 第十二章 机械振动 机械波 光 电磁波 相对论简介 第2讲 机械波课件（选修34）

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1、第2讲　机械波第十二章机械振动与机械波光电磁波与相对论内容索引基础知识梳理命题点一波的传播与波速公式的应用命题点二波动图象和振动图象的理解和应用命题点三波的干涉、衍射和多普勒效应课时作业基础知识梳理1一、机械波　横波和纵波1.机械波的形成条件(1)有发生机械振动的.(2)有，如空气、水等.2.机械波的传播特点(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)介质中各质点的振幅相同，振动周期和频率都与振动周期和频率相同.(3)一个周期内，质点完成一次全振动，通过的路程为，位移为.波源传播介质形式能量发生迁移波源4A零3.机械波的分类(1)横波：质点的振动方向

2、与波的传播方向相互的波，有(凸部)和(凹部).(2)纵波：质点的振动方向与波的传播方向在上的波，有____和.垂直波峰同一直线波谷密部疏部当波源停止振动时，机械波是否停止传播了呢？答案深度思考不是，机械波传播的是振动形式和能量.二、横波的图象　波速、波长和频率的关系1.横波的图象(1)坐标轴：横轴表示各质点的，纵轴表示某时刻各质点的.(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)图象(如图)：平衡位置位移平衡位置2.波长、波速、频率及其关系(1)波长λ在波动中，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

3、于波源的.(4)波长、波速和频率的关系：①v＝；②v＝.相同介质振动频率λf不是，波的图象是某时刻各质点相对平衡位置的位移.波的图象是振动质点的运动轨迹吗？答案深度思考波的干涉波的衍射条件两列波的频率必须_______明显条件：障碍物或孔的_____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___________波能够或孔继续向前传播三、波的干涉和衍射　多普勒效应1.波的干涉和衍射尺寸相同干涉图样绕过障碍物2.多普勒效应(1)条件：声源和观察者之间有.(2)现象：观察者感到发生变化.(3)实质：声源频率，观察者接收到的频率.相对运动频率不变变化1.(多选)下列说法正确的是A.在

4、机械波传播过程中，介质中的质点随波的传播而迁移B.周期或频率只取决于波源，而与v、λ无直接关系C.波速v取决于介质的性质，它与T、λ无直接关系.只要介质不变，v就不变；如果介质变了，v也一定变D.一切波都能发生衍射现象基础题组自测答案√√√2.(人教版选修3－4P28第1题)(多选)简谐横波某时刻的波形如图所示.P为介质中的一个质点，波沿x轴的正方向传播.以下说法正确的是A.质点P此时刻的速度沿x轴的正方向B.质点P此时刻的加速度沿y轴的正方向C.再过半个周期时，质点P的位移为负值D.经过一个周期，质点P通过的路程为4a答案√√3.(人教版选修3－4P35第1题)(多选)以下关于波的衍射的说

5、法，正确的是A.波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B.当障碍物的尺寸比波长大得多时，会发生明显的衍射现象C.当孔的大小比波长小时，会发生明显的衍射现象D.通常讲话产生的声波，经过尺寸为1m左右的障碍物时会发生明显的衍射现象4.(粤教版选修3－4P29第3题)(多选)关于横波，下列说法中正确的是A.波的传播过程就是介质中的质点由近及远的移动过程B.波的传播过程就是波源提供的能量由近及远在介质中的传播过程C.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向D.波在传播过程中，介质中的质点所做的振动属于自由振动答案√√命题点一波的传播与波速公式的应用21.波的图象特点(1)质点振动nT(波传播nλ)时，

6、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)(n＝0,1,2,3…)时，它们的振动步调总相反.(3)波源质点的起振方向决定了它后面的质点的起振方向，各质点的起振方向与波源的起振方向相同.2.波速公式振源经过一个周期T完成一次全振动，波恰好向前传播一个波长的距离，所以有v＝＝λf.3.由t时刻的波形确定t＋Δt时刻的波形(如图)(1)波向右传播Δt＝T的时间和向左传播Δt＝T的时间波形相同.(2)若Δt＞T，可以采取“去整留零头”的办法.4.判断波的传播方向与质点的振动方向的三种常见方法(1

7、)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，如图甲所示.(2)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，如图乙所示.甲乙丙(3)微平移法：将波形图沿传播方向平移Δx(Δx≤)，再由x轴上某一位置的两波形曲线上的点来判定，如图丙所示.(多选)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近.该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通