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1、机械波章末复习 班级_ 姓名_【基础回顾】一.机械波的形成与传播1. 机械波的形成条件：_、_2. 形成原因：各相邻质点间的_，使各质点依次不断地被_而振动起来3. 传播特点：介质中的质点跟着波源做_振动，每个质点振动的振动频率和周期都与_相同；各质点的起振方向与波源的起振方向_，离波源_的质点，起振越滞后。注意：（1） 在同一种均匀介质中机械波的传播是匀速的，在一个周期内，波形匀速向前推进一个波长.n个周期波形向前推进n个波长 ( n可以是任意正数 ).波速、波长和频率之间满足公式：v=f，在计算中既可以使用v=f，也可以使用v=s/t.（2）介质中质点是在各自的平衡位置附近的简谐运动, 是
2、一种变加速运动。任何一个介质质点在一个周期内经过的路程都是4A, 在半个周期内经过的路程都是2A，但在四分之一个周期内经过的路程就不一定是A了。（3）机械波传播的是振动形式、能量和信息，介质质点并不随波迁移。（4）机械波的频率由波源决定,而传播速度由介质决定.（5）波由一种介质进入另一种介质，频率不变，波长和波速都要改变。1/2= v1 / v2 二.机械波的分类如何区分横波和纵波？三.波的图像1. 横坐标x表示_纵坐标y表示_2. 图像的意义：_3. 图像的应用: (1)可从波的图像中直接读出哪些信息？_(2)已知质点的振动方向(或波的传播方向)判断波的传播方向(或质点的振动方向)(3)画出
3、后的波形图四.波的特性1. 波的反射：_射角等于_射角(填“入”或“反”)2. 波的折射：折射率_ 只与_有关 3. 波的衍射：发生明显衍射的条件：_4. 波的干涉：产生干涉的必要条件是：_5. 多普勒效应：波源与观察者相互靠近时，接收到的波的频率变_；波源与观察者相互远离时，接收到的波的频率变_【典型例题】题型一：对波的图像的理解【例1】一列沿x轴正方向传播的横波在某一时刻的波形图象如图所示，已知波的传播速率是16 m/s.（1）指出这列波中质点振动的振幅是多少；（2）画出再经过0.125 s时的波形图象.【例2】如图所示， xoy坐标平面内有一沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为1m/s，振
4、幅为4cm，频率为2.5Hz。在x轴上有P、Q两个质点，它们平衡位置间的距离为0.2m，在t=0时刻，Q质点的位移为y= +4 cm，则质点P ( )A在t=0.1s时，位移大小是4cm，方向沿y轴负方向B在t=0.9s时，速度最大，方向沿y轴正方向C在t=0.2s时，加速度最大，方向沿y轴负方向D在t=0的时刻起经0.8s通过的路程是16cm题型二：波的图像与振动图象的关系【例3】图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起 ( )A经过0.35s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离B经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加
5、速度C经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3mD经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向【变式训练1】一列简谐横波，沿x轴正向传播。位于原点的质点的振动图象如图1所示。该振动的振幅是_cm；振动的周期是_s ；在t等于1/4周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是_ cm。图为该波在某一时刻的波形图，A点位于x=0.5m处。该波的传播速度为_m/s；经过1/2周期后，A点离开平衡位置的位移是_cm。题型三：波的多解问题【例4】如图所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线经过0.5 s 后，其波形如图中虚线所示（1）如果波是向左传播的，波速是多大？波的周期是多大？（2）如果波是向右传播
6、的，波速是多大？波的周期是多大？【反馈练习】( )1.下列说法正确的是A当机械波从一种介质进入另一种介质时：保持不变的物理量是波长B传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅C由波在均匀介质中的传播速度公式vf，可知频率越高，波速越大D在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的振动完全相同( )2关于波长的说法中，正确的是A波长等于一个周期内介质中某质点通过的路程B在一个周期内，沿波的传播方向，振动在介质中传播的距离为一个波长C波长等于两个相邻的在振动过程中运动方向总相同的质点间的距离D波长等于两个在振动过程中对平衡位置的位移总相等的质点间的距离( )3如图所示为一简谐波在t时
7、刻的图象。已知质点a将比质点b先回到平衡位置，则下列说法中正确的是A波沿x轴正向传播 B波沿x轴负向传播C质点a的速度正在增大 D质点b的速度正在增大( )4. 如图是一列简谐波某一时刻波的图象，下列说法正确的是A.波一定沿x轴正方向传播 B.a、b两个质点的振动速度方向相反C.若a点此时的速度方向沿y轴正向，那么波的传播方向是沿x轴的正方向D.若波沿x轴的负向传播，则b质点的振动速度方向沿y轴的负方向( )5. 波速均为v=1.2m/s的甲、乙两列简谐横波都沿x轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图5所示，其中P、Q处的质点均处于波峰.关于这两列波，下列说法正确的是A. 如果这两列波相遇可能发
8、生稳定的干涉图样 B. 甲波的周期大于乙波的周期C. 甲波中P处质点比M处质点先回到平衡位置D. 从图示的时刻开始，经过1.0s，P、Q质点通过的路程均为1.2m( )6沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示，其波速为200 m/s下列说法中正确的是A图示时刻质点b的位移正在增大B从图示时刻开始，经过0.01 s，质点b通过的路程为2 mC若此波遇到另一简谐波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为50 HzD若该波发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4 m大得多( )7一个位于原点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
9、=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（图中未画出），则下列说法中正确的是A波源开始振动的方向一定是向下Bx=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( )8. 如图所示两个频率与相位、振幅均相同的波的干涉图样中，实线表示波峰，虚线表示波谷，对叠加的结果正确的描述是 A在A点出现波峰后，经过半个周期该点还是波峰BB点在干涉过程中振幅始终为零C两波在B点路程差是波长的整数倍D当C点为波谷时，经过一
10、个周期此点出现波峰9. 解释生活中的自然现象：闻其声而不见其人是声波的_现象。夏日雷声隆隆，是声波的_现象。围绕发声的音叉走一圈，听到声音忽强忽弱，是声波的_现象。在墙外听到墙内的人讲话，这是声波的_现象。在由同一声源带动的两个扬声器之间走动时，听到声音时强时弱，这是声波的_现象。高速公路边上的测速仪是利用超声波的_。在路边听迎面驶来的汽车的鸣笛声与在汽车上的驾驶员听到的声音不一样是声波的_现象。10一声波在空气中的波长为25cm，速度为340m/s，当折射入另一种介质时，波长变为80cm，求：（1）声波在这种介质中的传播速度（2）入射角的正弦与折射角的正弦之比。11. 某时刻的波形图如图所示
11、，波沿x轴正方向传播，质点P的坐标x=0.32m，从此时刻开始计时。(1)若每间隔最小时间0.4s重复出现波形图，求波速(2)若P点经0.4s第一次达到正向最大位移，求波速(3)若P点经0.4s到达平衡位置，求波速12. 湖面上一点O上下振动，振辐为0.2m，以O点为圆心形成圆形水波，如图所示，A、B、O三点在一条直线上，OA间距离为4.0m，OB间距离为2.4m。某时刻O点处在波峰位置，观察发现2s后此波峰传到A点，此时O点正通过平衡位置向下运动，OA间还有一个波峰。将水波近似为简谐波。（1）求此水波的传播速度、周期和波长。（2）以O点处在波峰位置为0时刻，某同学打算根据OB间距离与波长的关系，确定B点在0时刻的振动情况，画出B点的振动图像。你认为该同学的思路是否可行？若可行，画出B点振动图像，若不可行，请给出正确思路并画出B点的振动图象。5