高二物理 波长、频率和波速 典型题剖析.doc

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1、波长、频率和波速典型题剖析　例1　一列波的频率是8Hz，传播速度是2.4m／s，则在这列波的传播方向上相距75cm的A、B两个质点间有多少个波长？分析　由波速和频率可算出波长，即可得出相距75cm两点间的波长数．解答　波长为所以相距s=0.75m两点间的波长数为即这两个质点相距2.5个波长．说明　根据波传播有周期性的特点，相距2.5λ的两质点的振动状态与相距0.5λ的两质点的振动状态相同．由波形图(图5-49)可知，相距0.5λ的两点的振动步调恰好始终相反(称反相质点)．用心爱心专心例2　a、b是一条水平线上相距l的两点，

2、一列简谐横波沿绳传播，A．经过平衡位置向上运动．B．处于平衡位置上方位移最大处．C．经过平衡位置向下运动．D．处于平衡位置下方位移最大处．分析　根据题设条件，画出这列波沿水平径向右传播时和向左传播时的波形如图5-50所示．根据传播特点(或利用波形移动法)，可画出b点的运动方向．由此可见，无论这列波向右传播或向左传播，b点都恰好经过平衡位置向下运动．用心爱心专心答　C．为反相质点，所以b点一定恰在平衡位置向下运动．例3　如图5-51，一列横波沿直线传播，从波形图(a)经△t=0.1s后变成波形图(b)，已知波的传播方向向右，

3、求这列波的波长、传播速度、频率．用心爱心专心分析　波长可从图中直接找出，从波形图(a)到(b)，波峰向右推进3m，由已知时间即可算出波速，结合波长、波速、频率的关系可算出频率．解答　由图可知，这列波的波长是12m．因为在△t=0.1s内，波的传播距离△x=3m，所以波速为波的频率为说明　如果题中没有指出波的传播方向，应对波向有传、向左传两种情况分别考虑．当波沿x轴向左传播时，由波形图(图5-52)可知：在△t=0.1s内波的传播距离△x′=9m．所以波速和频率分别为用心爱心专心讨　论1．波的传播是匀速运动，在△t内向前推进

4、的距离△x=v△t．判断波在某段时间△t内的传播距离，可从△t始、末两时刻的波形图上波峰(或波谷)的间距确定．必须注意，介质中的每一质点并没有沿传播方向移动，仅把这种运动形式传播出去．2．波的传播具有周期性的特点，经时间△t和△t+nT(T为周期)，或传播距离△s和△s+nλ后的波形相同．△t=(0.1+0.4n)s后的波形或△x=3m和△x=(3+12n)m后的波形与题中的相同．用心爱心专心