机械波总复习

1、课前学生自主预习课前学生自主预习1 1、一列波在传播过程中通过一个障碍物，发生了一定程度的一列波在传播过程中通过一个障碍物，发生了一定程度的衍射，以下情况能使衍射现象更明显的是衍射，以下情况能使衍射现象更明显的是 A A 缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率 （ ） B B 缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率 C C 增大障碍物尺寸，同时减小波的频率增大障碍物尺寸，同时减小波的频率 D D 增大障碍物尺寸，同时增大波的频率增大障碍物尺寸，同时增大波的频率2 2、A A、B B是同频率的两水波源，如图实线是波峰、是同频率的两水波源，如图实

2、线是波峰、虚线是波谷，则下列说法错误的是虚线是波谷，则下列说法错误的是（ ）A aA a点此时速度为零，加速度最大点此时速度为零，加速度最大B bB b点此时速度最大，加速度最小为点此时速度最大，加速度最小为0 0C aC a、b b、c c此时加速度都最大此时加速度都最大D bD b点位移大于点位移大于a a点位移点位移 ABD3 3、一列简谐波某时刻波形如图所示（甲图），一列简谐波某时刻波形如图所示（甲图），乙图表示该波传播的介质中某点此后一段时乙图表示该波传播的介质中某点此后一段时间内的振动图象，则（间内的振动图象，则（ ）A A 若波沿若波沿x x轴正向传播，图乙为轴正向传播，图乙为A

3、 A点振动图象点振动图象B B 若波沿若波沿x x轴正向传播，图乙为轴正向传播，图乙为B B点振动图象点振动图象C C 若波沿若波沿x x轴负向传播，图乙为轴负向传播，图乙为C C点振动图象点振动图象D D 若波沿若波沿x x轴负向传播，图乙为轴负向传播，图乙为D D点振动图象点振动图象4 4、一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的形状，对此时绳上示的形状，对此时绳上A A、B B、C C、D D、E E、F F六个质点六个质点（ ）A A它们的振幅相同它们的振幅相同B B质点质点D D和和F F的速度方向相同的速度方向相同C C质点质点A

4、 A和和C C的速度方向相同的速度方向相同D D从此时算起，质点从此时算起，质点B B比比C C先回到平衡位置先回到平衡位置 ADBD一、机械波形成一、机械波形成1、定义：、定义： 机械振动机械振动在在介质介质中的传播过程，叫做中的传播过程，叫做.2 2、产生条件：、产生条件： 有有振源振源。 有可传播波的有可传播波的介质介质。二、波的种类二、波的种类（分类标准是分类标准是）（1 1）横波）横波 特征：质点的振动方向与波的传播方向垂特征：质点的振动方向与波的传播方向垂直。直。 波形特点：凹凸相间的波纹，又叫起伏波。波形特点：凹凸相间的波纹，又叫起伏波。 波峰与波谷：波峰与波谷： 凸起部分的最高

5、点通常叫做波峰；凹下部凸起部分的最高点通常叫做波峰；凹下部分的最低点通常叫波谷。分的最低点通常叫波谷。课堂探究合作课堂探究合作（2 2）纵波）纵波 特征：特征： 质点的振动方向与波的传播方向在一条直质点的振动方向与波的传播方向在一条直 线上。线上。波形特点：波形特点： 疏密相间的波形，又叫疏密波。疏密相间的波形，又叫疏密波。例如例如: :水面波、绳波是横波，水面波、绳波是横波，声波是纵波声波是纵波, ,地震地震波既有横波成份波既有横波成份, ,又有纵波成份。又有纵波成份。例例1、关于振动和波的关系，下列说法正确的是（、关于振动和波的关系，下列说法正确的是（ ）A、有机械振动必有机械波、有机械振

6、动必有机械波B、有机械波必有机械振动、有机械波必有机械振动C、离波源远的质点振动的慢、离波源远的质点振动的慢D、波源停振时，介质中的波立即停住、波源停振时，介质中的波立即停住例例2、一列波由波源向周围扩展开去，由此可知（、一列波由波源向周围扩展开去，由此可知（ ）A、介质中各质点由近及远传播开去、介质中各质点由近及远传播开去B、介质中各质点的振动形式由近及远传播开去、介质中各质点的振动形式由近及远传播开去C、介质中各质点的能量由近及远传播开去、介质中各质点的能量由近及远传播开去D、介质中各质点只是振动而没有迁移、介质中各质点只是振动而没有迁移BCBCDn三、机械波的特点三、机械波的特点：n机械

7、波传播的是振动的形式与能量，质点机械波传播的是振动的形式与能量，质点只在自身平衡位置附近振动，并不随波迁移。只在自身平衡位置附近振动，并不随波迁移。n介质中各质点的振动周期与频率都与振源介质中各质点的振动周期与频率都与振源的振动周期与频率相同。的振动周期与频率相同。n离波源近的质点带动离波源远的质点依次离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动。各质点起振的方向与振源起振的方向振动。各质点起振的方向与振源起振的方向相同。相同。n机械波也是传递信息的一种方式机械波也是传递信息的一种方式. .波长波长：对平衡位置的位移总是相等的两个相邻：对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离质点间的距离波速

8、波速 v ：波的传播速度。只与介质有关，在同：波的传播速度。只与介质有关，在同一种均匀介质中，波速是一个定值。一种均匀介质中，波速是一个定值。频率频率 f ： 波的频率等于波源的振动频率波的频率等于波源的振动频率 仅由波源决定。仅由波源决定。三者的关系：三者的关系： v= f由以上分析可知：波由以上分析可知：波长长由波源与介质共同决定。由波源与介质共同决定。例例4、关于波长，下列说法正确的是（、关于波长，下列说法正确的是（ ）A、波长等于一个周期内振动在介质中传播的距离、波长等于一个周期内振动在介质中传播的距离B、波长等于一个周期内振动质点通过的距离、波长等于一个周期内振动质点通过的距离C、两

9、个振动情况完全相同的质点间的距离等于一、两个振动情况完全相同的质点间的距离等于一 个波长个波长D、同一时刻两个波峰间的距离等于一个波长、同一时刻两个波峰间的距离等于一个波长例例5、关于波的频率，下列说法正确的是（、关于波的频率，下列说法正确的是（ ）A、波的频率就是波源振动的频率、波的频率就是波源振动的频率B、波的频率与波速无关、波的频率与波速无关C、波通过不同的介质频率不同、波通过不同的介质频率不同D、波的频率等于波中质点振动的频率、波的频率等于波中质点振动的频率AABD1）物理意义？）物理意义？ 2）可直接读出的物理量？）可直接读出的物理量？3）P点振动图像？点振动图像？4）质点）质点P的

10、位移、回复力、加速度、速度、动能、势能？的位移、回复力、加速度、速度、动能、势能？5）1/4T后（前）的图象？质点后（前）的图象？质点P通过的距离、位移？通过的距离、位移？五、波的图象：五、波的图象：（图象不代表质点的运动轨迹）（图象不代表质点的运动轨迹）t/sy/cm5-5246x/my/cm5-5246P例例6、如图所示，一列向右传播的简谐横波，、如图所示，一列向右传播的简谐横波，波速大小为波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标质点的横坐标x=0.96m，从图中状态开始计时，求：从图中状态开始计时，求：1）P质点刚开始振动时，振动方向如何？质点刚开始振动时，振动方向如何？2）经过多长时间，

11、）经过多长时间，P质点第一次到达波谷？质点第一次到达波谷？3）经过多长时间，）经过多长时间，P质点第二次到达波峰？质点第二次到达波峰？00.060.18PVx/my/cm1)y轴负方向轴负方向2)1.3s3)1.9s例例7、一列横波在、一列横波在x轴线上传播，在轴线上传播，在t1=0 (实线）实线）和和t2=0.005s时时（虚线）（虚线）的波形曲线，如图所示，的波形曲线，如图所示，则：则：1）设周期大于（）设周期大于（t2-t1)，波速是多少？，波速是多少？ 2）设周期小于（）设周期小于（t2-t1)且波速等于且波速等于6000m/s波的传播方向？波的传播方向？y/cmx/m48120.2（

12、1）向右）向右 400m/s向左向左 1200m/s（2）向左）向左六、波的反射和折射六、波的反射和折射1、波的反射：波遇到障碍物会返回来继续、波的反射：波遇到障碍物会返回来继续传播的现象。传播的现象。122121sinsinnvv 反射定律：（反射定律：（1）入射波线、法线、反射波线）入射波线、法线、反射波线在同一平面内，且反射角等于入射角（在同一平面内，且反射角等于入射角（2）反射）反射波的波长、频率、波速都跟入射波相同波的波长、频率、波速都跟入射波相同2、波的折射：波从一种介质射入另一种介、波的折射：波从一种介质射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象质时，传播方向发生改变的现象折射定律

13、公式：折射定律公式：n12是第是第2种介质对第种介质对第1种介质的折射率种介质的折射率七七、波的特有现象：、波的特有现象：1、波的独立性传播原理与叠加原理：、波的独立性传播原理与叠加原理： 在几列波叠加的区域内，任何一个质点的在几列波叠加的区域内，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总位移，都等于这几列波分别引起的位移的矢量和。量和。几列波相遇时能够保持各自的运动状态几列波相遇时能够保持各自的运动状态而不互相干扰而不互相干扰。2、波的干涉：、波的干涉： 频率相同频率相同的两列波叠加，使某些区域的的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，并且振动加振动加强，某些区

14、域的振动减弱，并且振动加强与振动减弱的区域互相间隔的现象。强与振动减弱的区域互相间隔的现象。3、波的衍射：波、波的衍射：波绕绕过障碍物的现象。过障碍物的现象。能够发生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的能够发生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的尺寸比波长小或者跟波长相差不大。尺寸比波长小或者跟波长相差不大。注意：干涉与衍射是波的特有现象，一切波都注意：干涉与衍射是波的特有现象，一切波都能产生干涉与衍射现象；反之能够发生干涉和能产生干涉与衍射现象；反之能够发生干涉和衍射现象的，一定是波。衍射现象的，一定是波。八、多普勒效应八、多普勒效应由于波源和观察者之间有相对运动，使观察由于波源和观察者之间有相对运

15、动，使观察者感到频率变化的现象叫做多普勒效应者感到频率变化的现象叫做多普勒效应例例8、由两列波叠加，出现稳定的干涉图样，则、由两列波叠加，出现稳定的干涉图样，则A、振动加强的区域各质点都在波峰上、振动加强的区域各质点都在波峰上（ ）B、振动减弱的区域有的质点位移不为零、振动减弱的区域有的质点位移不为零C、振动加强和减弱的区域随波迁移、振动加强和减弱的区域随波迁移D、振动加强和减弱的区域位置不变、振动加强和减弱的区域位置不变例例9、如图所示：、如图所示：S1、S2是两个同向的相干光源，是两个同向的相干光源，相距相距4m，激起两列相干波的波长为，激起两列相干波的波长为2m，则在以，则在以S1、S2

16、连线为半径，连线为半径，S2为圆心的为圆心的圆周上共有圆周上共有_ 处振动处振动减减弱的弱的点。点。BD8巩固练习：巩固练习：1 1、下列关于机械波的说法正确的是：、下列关于机械波的说法正确的是： A A有机械振动就有机械波。有机械振动就有机械波。B B有机械波就一定有机械振动。有机械波就一定有机械振动。C C没有机械振动就没有机械波。没有机械振动就没有机械波。D D没有机械波就没有机械振动。没有机械波就没有机械振动。2 2、在机械波中有：、在机械波中有： A A各质点都在各自的平衡位置附近振动。各质点都在各自的平衡位置附近振动。B B相邻质点间必有相互作用力。相邻质点间必有相互作用力。C C

17、前一质点的振动带动相邻的后一质点的振动，前一质点的振动带动相邻的后一质点的振动，后一质点的振动必落后于前一质点。后一质点的振动必落后于前一质点。D D各质点也随波的传播而迁移。各质点也随波的传播而迁移。BCABC3 3、波在传播过程中，正确的说法是：、波在传播过程中，正确的说法是： A A、介质的质点随波迁移。、介质的质点随波迁移。B B、波源的振动能量随波传递。、波源的振动能量随波传递。C C、振动质点的频率随着波的传播而减小。、振动质点的频率随着波的传播而减小。D D、波源的能量是靠振动质点的迁移来传播。、波源的能量是靠振动质点的迁移来传播。4 4、下列说法正确的是：、下列说法正确的是：

18、A A、横波在介质中传播时，介质本身能够随波传开去。、横波在介质中传播时，介质本身能够随波传开去。B B、纵波在介质中传播时，介质本身能够随波传开去。、纵波在介质中传播时，介质本身能够随波传开去。C C、在波传播的介质中，质点振动都是受迫振动。、在波传播的介质中，质点振动都是受迫振动。D D、横波与纵波，其质点的振动方向不同，因此横波、横波与纵波，其质点的振动方向不同，因此横波与纵波不可能沿同一方向传播。与纵波不可能沿同一方向传播。BC课后小结：课后小结： 1 1、机械波的产生条件：振源；、机械波的产生条件：振源；介介质。注意：质。注意：有机械波必有机械振动，有机械振动不一定有有机械波必有机械

19、振动，有机械振动不一定有机械波。机械波。2 2、机械波的分类：按质点振动方向与波的传播方、机械波的分类：按质点振动方向与波的传播方向的关系，可把机械波分为横波与纵波。向的关系，可把机械波分为横波与纵波。3 3、机械波的特点：、机械波的特点： 各质点的振动周期相同，且与波源的振动周各质点的振动周期相同，且与波源的振动周期相同期相同 离波源越远，质点的振动越滞后。离波源越远，质点的振动越滞后。 各质点只在各自的平衡位置附近振动，并不各质点只在各自的平衡位置附近振动，并不“随波逐流随波逐流” 机械波向前传播的是振动的形式与能量。机械波向前传播的是振动的形式与能量。课后小结：课后小结： 4 4、表征波

20、的物理量：波速、波长、周期（频率）、表征波的物理量：波速、波长、周期（频率） v= f5 5、机械波的图象：意义、可求的量、机械波的图象：意义、可求的量6 6、机械波的特有现象、机械波的特有现象： 波的叠加波的叠加 波的干涉波的干涉 波的衍射波的衍射 多普勒效应多普勒效应再见!smnv/)34(23 P、Q是一列简谐横波中的两点，他们的是一列简谐横波中的两点，他们的平衡位置相距平衡位置相距1.5m，各自的振动图象如图所，各自的振动图象如图所示，如果示，如果P比比Q离波源近，那么波速为多少？离波源近，那么波速为多少？最大值是多少？最大值是多少？t/sy/cm-5245PQ0.5m/s例例6、一列

21、横波沿直线传播，在传播方向上有、一列横波沿直线传播，在传播方向上有相距相距1.2m的的A、B两点，当波恰好到达其中的两点，当波恰好到达其中的一点时开始计时，一点时开始计时，4s钟内钟内A点完成了点完成了9次全振次全振动，动，B点完成了点完成了10次全振动，则波的传播方向次全振动，则波的传播方向是？波长是多少？波速是多少？是？波长是多少？波速是多少？例例3、关于振动方向和波的传播方向，下列说法正、关于振动方向和波的传播方向，下列说法正确的是确的是 （ ） A、横波中二者方向有时相同、横波中二者方向有时相同 B、横波中二者方向一定相同、横波中二者方向一定相同 C、纵波中二者方向有时相同、纵波中二者方向有时相同 D、纵波中二者方向一定相同、纵波中二者方向一定相同D例例12、如图是观察水面波衍射的实验装置，、如图是观察水面波衍射的实验装置，AC、BD是两块挡板，是两块挡板，AB是一孔，是一孔，O是波源，图中已画是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹之间距离为一个波长，则对于波经过孔以后的传之间距离为一个波长，则对于波经过孔以后的传播情况，下列描述正确的是：（播情况，下