机械波行业管理分析(000002).ppt

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1、第2讲　机械波1.机械波的形成和传播(1)产生条件．①有．②有，如空气、水、绳子等．(2)传播特点．①传播振动形式、和信息．②质点不．③介质中各质点振动频率、振幅、起振方向等都与波源．波源介质能量随波迁移相同2．机械波的分类3.波长、频率和波速(1)波长：在波动中，振动相位总是相同的两个质点间的距离，用λ表示．波长由频率和波速共同决定．①横波中，相邻两个(或)之间的距离等于波长．②纵波中，相邻两个(或)之间的距离等于波长．(2)频率：波的频率由决定，等于波源的振动频率．在任何介质中频率不变．(3)波速：波

2、的传播速度，波速由决定，与波源无关．(4)波速公式：v＝＝或v＝.相邻波峰波谷密部疏部波源介质λf【针对训练】1．(2012·浙江高考)用手握住较长软绳的一端连续上下抖动，形成一列简谐横波．某一时刻的波形如图12－2－1所示，绳上a、b两质点均处于波峰位置．下列说法正确的是(　　)A．a、b两点之间的距离为半个波长B．a、b两点振动开始时刻相差半个周期C．b点完成全振动次数比a点多一次D．b点完成全振动次数比a点少一次【解析】波的图象中相邻波峰间的两质点间的距离为一个波长，且振动开始时刻相差一个周期，所以

3、选项A、B均错误；质点b开始振动的时刻比质点a晚一个周期，因此质点b完成全振动的次数比质点a少一次，所以选项D正确，选项C错误．【答案】D1.坐标轴x轴：各质点的连线．y轴：沿质点振动方向，表示质点的．2．物理意义：表示介质中各质点在某一时刻相对各自的位移．3．图象形状：简谐波的图象是(或余弦)曲线，如图12－2－2所示．平衡位置位移平衡位置正弦【针对训练】2．(2012·安徽高考)一列简谐波沿x轴正方向传播，在t＝0时波形如图12－2－3所示，已知波速为10m/s.则t＝0.1s时正确的波形应是选项图中

4、的(　　)【答案】C1.波的干涉和衍射2．多普勒效应【针对训练】3．(2011·上海高考)两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图12－2－4所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则(　　)A．在两波相遇的区域中会产生干涉B．在两波相遇的区域中不会产生干涉C．a点的振动始终加强D．a点的振动始终减弱【解析】由图知，两列波的波长不相等，不满足波的干涉条件，故B正确，A、C、D错误．【答案】B1.波的传播方向和质点振动方向判断(1)若已知某时刻A点振动方向向上，则波向x轴负方向传播．(2)若已知波向x轴正方向传

5、播，则该时刻B点向上振动．【答案】B(2012·新课标全国高考)一简谐横波沿x轴正向传播，t＝0时刻的波形如图12－2－8(a)所示x＝0.30m处的质点的振动图线如图12－2－8(b)所示，该质点在t＝0时刻的运动方向沿y轴________(填“正向”或“负向”)。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为________m。【答案】正向　0.81.造成多解的因素(1)周期性①时间周期性：时间间隔Δt与周期T的关系不明确．②空间周期性：波传播距离Δx与波长λ的关系不明确．(2)双向性①传播方向双向性：

6、波的传播方向不确定．②振动方向双向性：质点振动方向不确定．如：a.质点达到最大位移处，则有正向和负向最大位移两种可能．b．质点由平衡位置开始振动，则起振方向有向上、向下(或向左、向右)的两种可能．c．只告诉波速不指明波的传播方向，应考虑沿两个方向传播的可能，即沿x轴正方向或沿x轴负方向．d．只给出两时刻的波形，则有多次重复出现的可能等．如图12－2－9所示，a、b是一列横波上的两个质点，它们在x轴上的距离Δx＝30m，波沿x轴正方向传播，当a振动到最高点时b恰好经过平衡位置，经过3s，波传播了30m，并且

7、a经过平衡位置，b恰好到达最高点，那么(　　)A．这列波的速度一定是10m/sB．这列波的周期可能是0.8sC．这列波的周期可能是3sD．这列波的波长可能是24m【答案】ABD