2022版高中物理第十二章专题突破与题型专练机械波的综合问题课件新人教版选修3_4

1、专题突破与题型专练机械波的综合问题专题突破与题型专练机械波的综合问题题型一振动规律与波动规律的综合应用题型一振动规律与波动规律的综合应用课堂探究课堂探究 突破要点突破要点机械波问题往往结合振动规律综合考察机械波问题往往结合振动规律综合考察. .解决此类问题一定要将振动和解决此类问题一定要将振动和波动区分开来波动区分开来, ,振动研究的是一个质点的位移、速度、加速度等随时间振动研究的是一个质点的位移、速度、加速度等随时间的变化规律的变化规律, ,波动研究的是振源通过介质将振动形式波动研究的是振源通过介质将振动形式( (位移、速度、加位移、速度、加速度等速度等) )和能量传播的过程和能量传播的过程

2、, ,切忌将两者混为一谈切忌将两者混为一谈. .同时需注意以下几点同时需注意以下几点: :(1)(1)振动中常用到周期性、对称性、简谐运动表达式等振动中常用到周期性、对称性、简谐运动表达式等. .(3)(3)解决振动图象与波动图象的综合问题时要首先识别哪一个是振动图象解决振动图象与波动图象的综合问题时要首先识别哪一个是振动图象( (横轴为横轴为t),t),哪一个是波动图象哪一个是波动图象( (横轴为横轴为x),x),再确定振动图象描述的质点与再确定振动图象描述的质点与波动图象上哪个位置的质点对应波动图象上哪个位置的质点对应. . 例例1 1 一简谐横波沿一简谐横波沿x x轴正方向传播轴正方向传

3、播,t=0,t=0时刻的波形如图时刻的波形如图( (甲甲) )所示所示,a,b,a,b是是波上的两个质点波上的两个质点. .图图( (乙乙) )是波上某一质点的振动图象是波上某一质点的振动图象. .以下说法正确的选以下说法正确的选项是项是( ( ) )A.A.该机械波的传播速度为该机械波的传播速度为2 m/s2 m/sB.t=0B.t=0时刻质点时刻质点a a的加速度比的加速度比b b的加速度小的加速度小C.t=0C.t=0时刻质点时刻质点a a的速度比质点的速度比质点b b的速度大的速度大D.D.图图( (乙乙) )可以表示质点可以表示质点b b的位移随时间变化的情况的位移随时间变化的情况D

4、 DABAB题型二波的多解问题题型二波的多解问题 例例22 如图中实线是一列简谐横波在如图中实线是一列简谐横波在t t1 1=0=0时刻的波形时刻的波形, ,虚线是这列波虚线是这列波在在t t2 2=0.5 s=0.5 s时刻的波形时刻的波形. .(1)(1)写出这列波的波速表达式写出这列波的波速表达式; ;答案答案: :见解析见解析(2)(2)假设波速大小为假设波速大小为74 m/s,74 m/s,波速方向如何波速方向如何? ?答案答案: :见解析见解析方法总结方法总结(2)(2)双向性特点双向性特点波在介质中的传播沿各个方向波在介质中的传播沿各个方向, ,但在波的图象中但在波的图象中, ,

5、传播方向只限在两个传播方向只限在两个方向上方向上: :沿沿x x轴正方向或沿轴正方向或沿x x轴负方向轴负方向. .假设波的传播方向未定假设波的传播方向未定, ,应注意对应注意对两种可能的传播方向进展讨论两种可能的传播方向进展讨论. . 针对训练针对训练2 (2 (多项选择多项选择) )一列简谐横波沿一列简谐横波沿x x轴正方向传播轴正方向传播,t=0,t=0时刻的波时刻的波形如图中实线所示形如图中实线所示.t=0.1 s.t=0.1 s时刻的波形如图中的虚线所示时刻的波形如图中的虚线所示. .波源不在坐波源不在坐标原点标原点,P,P是传播介质中离坐标原点是传播介质中离坐标原点2.5 m2.5 m处的一个质点处的一个质点. .那么以下说法正那么以下说法正确的选项是确的选项是( ( ) )A.A.波的频率可以为波的频率可以为12.5 Hz12.5 HzB.B.波的传播速度可能为波的传播速度可能为50 m/s50 m/sC.C.质点质点P P的振幅为的振幅为0.1 m0.1 mD.D.在在t=0.1 st=0.1 s时刻与时刻与P P相距相距5 m5