高中人教物理选择性必修二专题13 机械波-教师版

1、专题13 机械波（教师版）一、目标要求目标要求重、难点机械波的产生条件与分类重难点机械波的描述重点机械波的干涉和衍射多普勒效应二、知识点解析1机械波(1)机械波的形成与传播形成：介质中相邻质点有相互作用力，一个质点的振动会引起相邻质点的振动，这样初始振动的质点的振动状态通过介质中的质点由近及远向外传递就形成了机械波振动状态传播的方向就是波的传播方向引起初始振动的装置称为波源特点 a由于质点的振动并不是同步调，后一个质点的振动总滞后于前一个质点，这样同一时刻下各质点离开平衡位置的位移并不相同，就在介质中形成了凸凹相间的波形，如图1所示的绳波图1b离波源越远，质点的振动就越滞后，但每个质点的起振方

2、向与波源的起振方向相同c由于介质中的质点都做受迫振动，因此各质点的振动频率与波源的振动频率相同d波传播的是振动这种运动形式，各质点在自己的平衡位置附近振动，并不随波的传播而迁移形成条件a有持续振动的波源b传播振动的介质(2)机械波的分类按照介质中质点的振动方向和波的传播方向的关系不同，常将波分为横波和纵波横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的叫做横波，凸起的最高处叫波峰，凹下的最低处叫波谷如图2所示的绳波就是一种横波纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上的波叫纵波质点分布密的部分叫密部，分布疏的部分叫疏部，如图3所示的弹簧波是一种纵波图2图32波的图象及描述我们以横波为例研究波的图

3、象及特点(1)图象的建立用横坐标x表示波的传播方向上介质中各质点的平衡位置，纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移，并规定横波中位移向上时y取正值，建立如图4所示的波的图象波的图象有时也称波形图或波形图4(2)意义：波的图象描述的是某一时刻介质中各个质点偏离平衡位置的位移(3)特点波的形状与质点的振动情况有关，若介质中的质点做简谐运动，则形成的波的图象也是正弦曲线，这样的波称为正弦波，也叫简谐波波在传播过程中，各质点在不同时刻的位移不相同，因此不同时刻下波的图象也不相同但质点的振动具有周期性，因此质点每振动一个周期，波的图象就重复一次(4)波长定义：振动相位总是相同的两个相邻质点间的距

4、离，用表示理解a在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长；在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离等于波长b由于波具有周期性，若两质点之间的距离为波长的整数倍，则两个质点的振动情况完全一致(5)频率定义：在波动中，各质点振动的周期或频率均相同，且都等于波源的周期或频率，这个周期或频率也是波的周期或频率周期用T表示，频率用f表示理解a波上的质点每振动一个周期T，波在介质中向前传播的距离刚好等于一个波长b波的频率由波源决定，与介质无关，波从一种介质传播到另一种介质时波的频率不变(6)波速定义：波速是指波在介质中传播的速度，用v表示理解a机械波的速度只与传播介质的性质有关波在同一

5、介质中匀速向前传播，波速是不变的b由于在一个周期的时间内，波在介质中传播的距离等于一个波长，因而可以得到波长、周期T和波速v三者的关系为：根据，则有3波的传播方向与质点振动方向(1)机械波上的质点有这样的特点：后一个质点的振动总是由前一个质点带动的，我们可以利用该特点判定波的传播方向与质点振动方向之间的联系若P、Q相邻两质点正在向上振动，如图所示，可以看出Q的振动滞于P，因此是由P带动Q的振动，则该列波正在向右传播(2)其他方法除同侧法外，还可以利用下面两种方法判定波的传播方向和质点振动方向微平移法已知波的传播方向，可以将波的图形沿传播方向略微平移，由于质点只在其平衡位置附近振动，则可根据平移

6、后的图形判定质点振动方向，如图所示，若波向右传播，则平移后的图形如虚线所示，此时P质点振动到P 处，可知P质点正在向上振动；“上坡下、下坡上”沿波的传播方向看去，处于上坡的质点振动方向向下，而处于下坡的质点振动方向向上4因波形的周期性导致的多解问题已知某列波上a、b两质点之间的距离为L，此时a正处于波峰位置，b正处于波谷位置，求解波的波长由于波形的周期性，a、b之间可能有多个完整的波形，如图所示：因此：，n=0、1、2则波的波长，n=0、1、25.因传播方向的不确定导致的多解问题如图所示，实线为t=t0时刻机械波的波形，虚线为t=t1时刻的波形；由于不清楚波的传播方向，因此可能有以下两种情况：

7、波向右传播，考虑到波的周期性，波向右传播的距离为，n=0、1、2，由于波在一个周期内传播的距离为一个波长，因此，n=0、1、2即，n=0、1、2波长与波速之间的关系即，n=0、1、2波向左传播，则波向左传播的距离为，n=0、1、2，n=0、1、2即，n=0、1、2波长与波速之间的关系即，n=0、1、26波的衍射(1)波的衍射 波能够绕到障碍物的后面传播的现象，叫做波的衍射如图所示(2)产生明显衍射现象的条件缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多或者比波长更小7波的干涉(1)波的叠加原理在几列波传播的重叠区域内，质点要同时参与由几列波引起的的振动，质点的总位移等于各列波单独存在时在该处引起的振

8、动位移的矢量和，这就是波的叠加原理(2)波的干涉频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动总是加强，某些区域的振动总是减弱，并且加强区和减弱区相互间隔这种现象叫做波的干涉形成的图样叫干涉图样，如图所示(3)两列波干涉的必要条件两列波的频率相同，且具有固定的相位差8多普勒效应波源与观察者保持相对静止时，单位时间内通过观察者的波峰(或密部)数目是一定的，观察到的频率等于波源振动的频率；当波源与观察者相互靠近时，单位时间内通过观察者的波峰(或密部)数目增加，观察到的频率增加；反之，当波源与观察者相互远离时，单位时间内通过观察的波峰(或密部)数目减小，观察到的频率减小这种现象叫做波的多普勒效应如上左图所示

9、，甲接收到的频率大于波源的频率，乙接收到的频率小于波源的频率，在(u为波速)的极限情况下，乙接收不到S发出的波；如上右图所示，甲接收到的频率小于波源的频率，乙接收到的频率大于波源的频率，在(u为波速)的极限情况下，甲接收不到S发出的波9多普勒效应的应用(1)测速仪：安装在公路上方的多普勒测速仪可以向行进的车辆发出频率已知的超声波，超声波反射后又被多普勒测速仪接收根据反射波频率变化就可以测量车辆的行进速度(2)彩超：检验仪器向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管内的血流反射后又被仪器接收，测出反射波频率变化，就可以知道血流的速度，从而检验人体脏器的病变与否这种方法被称为“彩超”(3)红移和蓝

10、移：宇宙中的星体都在不停地运动，测量星球表面某些元素发出的光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对比，就可以测得星球靠近或远离地球的速度在电磁波谱上，红光的频率比蓝光的频率小，红光的波长比蓝光的波长大，当星球靠近地球时，我们所接收到的光频率变大，波长变短，向电磁波谱的蓝色端移动，这种现象称为蓝移；相反，星球远离地球时我们接收到的光频率变小，波长变长，向电磁波谱的红色端移动，这种现象被称为红移三、考查方向题型1：机械波的形成与传播典例一：关于一列简谐波，下面说法中正确的是( )A波动的产生需要两个条件，即波源和传播波的介质B波动过程是质点由近向远传递的过程C波由一种介质传到另一种介质，

11、频率变大D同一性质的波在同种介质中传递时，频率不同，波速不同题型2：波的图像及描述波的物理量典例二：一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4 m/s某时刻波形如图所示，下列说法正确的是( )A这列波的振幅为4 cmB这列波的周期为8 sC此时x=4 m处质点速度向右D此时x=4 m处质点的加速度为0题型3：波的传播方向和振动方向的联立考查典例三：（2020北京）一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是A该横波沿轴负方向传播B质点该时刻向轴负方向运动C质点经半个周期将沿轴正方向移动到点D该时刻质点与的速度、加速度都相同题型4：多解问题典例

12、四：（2018北京）如图所示，一列简谐横波向右传播，、两质点平衡位置相距。当运动到上方最大位移处时，刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是ABCD题型5：波的干涉和衍射典例五：（2019全国理综III卷多选）水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。振动片做简谐振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇。在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是_。A不同质点的振幅都相同B不同质点振动的频率都相同C不同质点振动的相位都相同D不同质点振动的周期都与振动片的周期相同E同一质点处，两列波的相位差不随时间变

13、化题型6：多普勒效应典例六：（2020新课标多选）在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有A雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声B超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化C观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低D同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同E天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）光谱随时间的周期性变化四、模拟训练一、基础练习1.下列关于机械波的说法正确的是( )A声波是机械波，其传播方向与介质质点的振动方向垂直B机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定C介质质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长的距离D机械

14、波在传播过程中，越远的质点其振动周期越小2.如图所示是某一时刻的波形图象，波沿x轴正方向传播，波速是12 m/s，则波长和频率分别是( )A3 cm；200 HzB6 cm；200 HzC2 cm；400 HzD12 cm；50 Hz3.如图所示为一列简谐波在某一时刻的波形，图中已标出D质点此时的运动方向，下列说法正确的是( )A波向右传播B质点E此时运动方向与D相同C此时A点的运动方向向下D质点C比质点B先回到平衡位置4.如图为一列简谐横波某时刻的波形图，已知质点P此时的运动方向如图所示，则( )A波向右传播B此时质点a的加速度为零C质点a比b先回到平衡位置D质点c与P的运动方向相同5.一列

15、向右传播的简谐波周期为0.8 s，在t=0时的波形如图所示，质点P处于平衡位置在t=1.2 s时，质点P( )A向上运动B位移为30 cmC向右移动0.6 m D仍在原来的位置6.（2014山东多选）一列简谐波沿直线传播，以波源由平衡位置开始振动为计时零点，质点的振动图象如图所示，已知，的平衡位置相距，以下判断正确的是A波长为B波源起振方向沿轴正方向C波速大小为D质点的动能在时最大7.（2014福建）在均匀介质中，一列沿轴正向传播的横波，其波源在第一个周期内振动图象如图所示，则该波在第一个周期末的波形图是A BCD8.图甲为一列简谐波在t=0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1.0 m

16、处的质点，Q是平衡位置为x=4.0m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则( )A在t=0.25 s时，质点P的速度方向为y轴正方向B质点Q简谐运动的表达式为y=10sint (cm)C从t=0.10 s到t=0.20 s，该波沿x轴正方向传播了4 mD从t=0.10 s到t=0.25 s，质点P通过的路程为30 cm9.一列简谐横波沿轴负方向传播，图甲是时的波形图，图乙是波中某振动质点的位移随时间变化的振动图象（两图用同一时刻做起点），则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象A处的质点B处的质点 C处的质点 D处的质点10.一列简谐横波沿直线由A向B传播，相距10.5 m的A、B两处的质点振动图象

17、如图a、b所示，则( )A该波的振幅一定是20 cmB该波的波长可能是14 mC该波的波速可能是10.5 m/sD该波由a传播到b可能历时7 s11.(多选)如图所示，是干涉消声器的原理示意图，声波从左管进来，在a处分成上、下两路，然后在b处相遇时发生干涉，使声音减弱消失关于该消声器，下列说法正确的是( )A为达到较好的消声效果，声波经上下两路的路程差应为半波长的偶数倍B为达到较好的消声效果，声波经上下两路的路程差应为半波长的奇数倍C该消声器能减弱或消除各种不同频率的声音D该消声器只能减弱或消除特定频率的声音12.如图所示，振幅、频率均相同的两列波相遇，实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷。某

18、时刻，点处波峰与波峰相遇，下列说法中正确的是A该时刻质点正处于平衡位置B、两质点始终处在平衡位置C随着时间的推移，质点将沿波的传播方向向点处移动D从该时刻起，经过二分之一周期，质点将到达平衡位置13.如图所示观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个小孔，O是波源，图中已画出波源所在区域的传播情况，每两条相邻的波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长，则对于波经过孔之后的传播情况，下列描述正确的是( )此时能明显观察到波的衍射现象如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象挡板前后波纹之间距离相等如果孔的大小不变，使波源频率增大，一定能明显观察到衍射现象A只有 B只有 C只有 D

19、14.如图所示，向左匀速运动的小车发出频率为f的声波，车左侧A处的静止的人感受到的声波的频率为f1，车右侧B处的静止的人感受到的声波的频率为f2，则( )Af1f，f2fBf1f，f2fCf1f，f2fDf1f，f2f15.如图所示，实线是某时刻的波形图线，虚线是0.4 s后的波形图线(1)求该波的波长、振幅和向右传播的最大周期；(2)若波向左传播，求它的传播速度；(3)若波速为52.5 m/s，求波的传播方向二、提升练习1.(2020高考全国理综III卷)如图，一列简谐横波平行于x轴传播，图中的实线和虚线分别为t=0和t=0.1 s时的波形图。已知平衡位置在x=6 m处的质点，在0到0.l

20、s时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为_s，波速为_m/s，传播方向沿x轴_（填“正方向”或“负方向”）。2.（2020高考天津卷）一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，时的波形如图所示。时（ ）A质点a速度方向沿y轴负方向B质点b沿x轴正方向迁移了1mC质点c的加速度为零D质点d的位移为-5cm3.（2019高考理综天津卷多选）一列简谐横波沿轴传播，已知轴上和处质点的振动图像分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是（ ）A.B.C.D.4.（2019北京）一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点、，则A此刻的加速度最小B此刻的速度最小C若波沿轴正方向传播，此刻向轴正方

21、向运动D若波沿轴负方向传播，比先回到平衡位置5.（2019全国理综I卷多选）一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=5时刻，该波的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点。图（b）表示介质中某质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）A质点Q的振动图像与图（b）相同B在t=0时刻，质点P的速率比质点Q的大C在t=0时刻，质点P的加速度的大小比质点Q的大D平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图（b）所示E在t=0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大6.（2016高考四川理综物理多选）简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10 m的两质点，波先传到P，当波传到Q开始计时，P、Q两

22、质点的振动图像如图所示。则（ ）A.质点Q开始振动的方向沿y轴正方向B.该波从P传到Q的时间可能为7 sC.该波的传播速度可能为2 m/sD.该波的波长可能为6 m典例一【解答】A【解析】波动的产生需要两个条件，一个是要有波源，再一个要有传播波的介质；故A正确；波动过程是能量或振动形式由近及远传递的过程；质点不会随波移动；故B错误；波由一种介质传到另一种介质时，频率不变，而波速与波长会发生变化；C错误；同一性质的波在同种介质中传递时，频率与波速均相同，故D错误故选：A 典例二【答案】D【解析】振幅等于y的最大值，故这列波的振幅为A=2 cm故A错误；由图知，波长=8 m，由波速公式v=，得周期

23、T=s=2 s故B错误；简谐机械横波沿x轴正方向传播，但质点只是上下振动，故C错误；此时x=4 m处质点沿处于平衡位置，加速度为零故D正确故选：D典例三【答案】B【解析】由图乙可知，质点在该时刻，向轴正方向振动，依据微平移法，可知，该横波沿轴正方向传播，故错误；由上分析，结合微平移法，可知，质点该时刻向轴负方向运动，故正确；依据机械波在传播过程中质点并不随波一起迁移，因此质点经半个周期不会沿轴正方向移动到点，故错误；因、之间间隔半个波长，、的步调始终相反，因此该时刻质点与的速度、加速度大小都相同，但它们的方向不同，故错误；故选：。典例四【答案】B【解析】、两质点平衡位置相距。当运动到上方最大位

24、移处时，刚好运动到下方最大位移处，则有：；解得：、1、2、当时，当时，故正确、错误。故选：。典例五【解答】BDE 【解析】在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样，加强区域的质点振幅大，减弱区域的质点振幅小，选项A错误；不同质点振动的频率都相同，但是不同质点振动的相位不相同，选项B正确C错误；不同质点振动都是受迫振动，振动的周期都与振动片的周期相同，选项D正确；同一质点处，两列波的相位差不随时间变化，选项E正确。典例六【答案】BCE【解析】、发生雷电时，人们利用看见闪电与听见雷声的时间间隔来估算自己与雷电发生处之间的距离是通过光速远大于声速，用这个时间间隔乘声速来估算的，故它不属于多普勒效应的应用，

25、故错误；、医生向人体内发射频率已知的超声波，根据接收到的被血管中的血流反射后的超声波的频率变化，判断血流的速度是否正常也属于声波多普勒效应的应用，故正确；、根据多普勒效应可知，当波源和观察者间距变小，观察者接收到的频率一定比波源频率高；当波源和观察者距变大，观察者接收到的频率一定比波源频率低，因此观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低，属于多普勒效应，故正确；、同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同，是由于介质折射率不同导致的，与多普勒效应无关，故错误；、天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）光谱随时间的周期性变化，可通过接收的光频率变化来判定双星

26、运动情况，属于光波的多普勒效应的原理应用，故正确；故选：。四、模拟训练一、基础练习1.【答案】B【解析】A、声波是纵波，其传播方向与介质质点的振动方向平行；故A错误；B、机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定，通过不同的介质时，速度发生改变，故B正确；C、介质中的质点并不随波移动，而是在其平衡位置附近振动；故C错误；D、机械波的频率等于波源的振动频率，由波源决定的，当它通过不同的介质时，只有频率f和周期不会改变故D错误；2.【答案】B【解析】由波形图可知，波长=6 cm=0.06 m，则周期为：T=s=s，所以频率为：f=200 Hz，故B正确，ACD错误故选：B3.【答案】D【解析】由

27、图中质点E的运动方向沿y轴正方向，D点的振动方向也沿y轴正方向，但E点的振动比D点的振动超前，则波向左传播故A错误根据波形的平移法可知：质点D、F与E此时的速度方向相反故B错误根据波形的平移法可知A点向上运动，故C错误图示时间质点B沿y轴正方向运动，它回到平衡位置的最短时间大于，而质点C经过回到平衡位置，则质点C比B先回到平衡位置，故D正确故选：D4.【答案】C【解析】质点P向下振动，波形向左平移，则知波向左传播，故A错误；简谐波传播过程中，各个质点都做简谐振动，此时质点a的位移最大，加速度最大，故B错误；图示时刻b向上振动，而a直接向下回到平衡位置，所以质点b比a后回到平衡位置，故C正确；波

28、谷两侧的质点振动方向相反，故D错误故选：C5.【答案】D【解析】因为周期T=0.8 s，t=1.2 s=1.5T，所以在t=1.2 s时，质点P仍在原来的位置，运动方向与t=0时刻相反，即向下，故AB错误，D正确；简谐波向右传播，质点P只能上下振动，不会向右移动故C错误故选：D6.【答案】【解析】解：、据图象可知：比波源晚振动，其周期为，所以波速为：。在据波速公式得： 故正确；错误；、据波的传播特点，各质点的起振方向与波源的起振方向相同；据图象可知，起振方向沿 轴的正方向，质点在时位于最大位移处，速率为零，动能为零，故正确，错误。故选：。7.【答案】D【解析】由波源的振动图象可判断出波源的起振

29、方向向下，则介质中各个质点的起振方向均向下，简谐横波沿轴正向传播，根据波形的平移法可知，两图中波最前列的质点起振方向向上，故错误。再由振动图象振幅的变化，可知波源的振幅在减小，故错误，正确。故选：。8.【答案】A【解析】由振动图象知，t=0.10 s时，Q处于平衡位置向下振动，根据上下坡法知，波沿x轴负方向传播，当t=0.25 s时，即在t=0.10 s开始经过，质点P在平衡位置以下向上振动，即速度方向沿y轴正方向，故A正确rad/s，则质点Q简谐运动的表达式为y=10sin10t (cm)，故B错误根据图象可以看出波在向左传播，故C错误由于P点不是在波峰或波谷，或平衡位置，经过0.15 s，

30、即经过个周期，质点经历的路程不等于3A，即30 cm，故D错误故选：A9.【答案】A【解析】由图乙可知，该波的振动周期是，所以结合甲图可知，时，该波的波形如图中红色线：图乙上，时刻，只有处质点位于最大位移处。故乙图是处的质点的振动图象故选：。10.【答案】C【解析】A、由图读出，该波的振幅为A=10 cm，周期为4 s故A错误B、C、由图看出，在t=0时刻，质点a经过平衡位置向上运动，质点b位于波谷，波由a向b传播，结合波形得到a、b间距离与波长的关系为：x=(n+)，(n=0，1，2，)，得到波长为：=m，如果=14 m，则n=0.5，不是整数，矛盾；故B错误；当n=1时，=8.4 m，波速

31、为：v=2.1 m/s，当n=0时，=42 m，波速为：v=10.5 m/s故C正确D、该波由a传播到b的时间为t=(n+)T=(4n+1) s，(n=0，1，2，)，由于n是整数，t不可能等于7 s故D错误故选：C11.【答案】BD【解析】AB、由波的干涉特点可知：当某点到波源的距离差为半波长的奇数倍时，此点的振动减弱，即为达到较好的消声效果，声波经上下两路的路程差应为半波长的奇数倍，故A错误，B正确；CD、发生干涉的条件是两列波的频率相同，所以该消声器只能减弱或消除特定频率的声音，故C错误，D正确；故选：BD12.【答案】B【解析】、由图知点是波谷和波谷叠加，是振动加强点，错误；、两点是波

32、谷和波峰叠加，由于振幅相同，位移始终为零，即处于平衡位置，正确；、振动的质点只是在各自的平衡位置附近振动，不会“随波逐流”， 错误；、从该时刻起，经过四分之一周期，质点到达平衡位置，错误；故选：。13.【答案】C【解析】因为波长与孔的尺寸差不多，所以能够观察到明显的衍射现象故正确如果将孔AB扩大，孔的尺寸大于波的波长，可能观察不到明显的衍射现象故正确波通过孔后，波速、频率、波长不变，则挡板前后波纹间的距离相等故正确如果孔的大小不变，使波源频率增大，因为波速不变，根据=知，波长减小，可能观察不到明显的衍射现象故错误故选：C14.【答案】D【解析】由题意可知，声源靠近A处的人，由多普勒效应可知，他

33、接收的频率变大，即f1f；当声源远离A处的人，他接收频率的变小，即f2f故选：D15.【答案】(1)该波的波长、振幅和向右传播的最大周期分别为4 m、5 cm和1.6 s；(2)若波向左传播，它的传播速度为10n+7.5 m/s(n=0，1，2，3)；(3)若波速为52.5 m/s，波的传播方向向右【解析】(1)由图知波长为 =4 m，振幅A=5 cm；当波向右传播时，传播距离为x1=1 m时对应的周期最大，则有：波速为v1=2.5 m/s；周期为T1=s=1.6 s(2)当波向左传播时，传播距离为x2=n+3 m，波速为v2=10n+7.5 m/s(n=0，1，2，3)；(3)若波速为52.5 m/s，在0.4 s内传播的距离)x=vt=52.50.4=21(m)=5，所以波向右传播二、提升练习1.【答案】0.4 10 负方向【解析】根据题述，已知平衡位置在x=6 m处的质点，在0到0.l s时间内运动方向不变，可知这列简谐波的周期为T=0.4s。由波形图可知，波长=4m，波速为v=/T=10m/s，传播方向沿x轴负方向。2.【答案】C 【解析】t=T/4时，质点a沿y轴正方向运动到平衡位