高考物理 第12章第二节机械波复习课件 沪科

1、第二节机械波课堂互动讲练经典题型探究知能优化演练第二节机械波基础知识梳理基础知识梳理一、掌握机械波的有关概念1机械波：机械振动在介质中的传播过程2机械波产生的条件：波源和_，缺一不可3横波：介质中质点振动方向与机械波传播方向_ 横波有波峰和波谷介质垂直4纵波：介质中质点振动方向与机械波传播方向在同一条_上纵波有疏部和密部5波长：两个_的波峰(或波谷)之间的距离；也恰好等于波在一个周期内传播的距离6周期T：质点完成一次全振动所需的时间.波的周期与传播波的介质无关，取决于_ ,波从一种介质进入另一种介质，周期T、频率f不会改变直线相邻波源介质某一时刻(2)简谐波的图像的形状：是一条正弦或余弦曲线二

2、、理解干涉、衍射及声波的形成1波的叠加：几列波相遇时，分离后每列波都能保持各自的规律继续沿原方向传播在几列波重叠的区域里，任意一个质点的总位移，都等于这几列波分别引起位移的_矢量和2干涉：频率_的两列波叠加，使某些区域的振动_ ，某些区域的振动_.并且振动加强和振动减弱区域互相_.3衍射：波绕过障碍物或小孔继续传播的现象产生明显衍射现象的条件：障碍物或小孔尺寸比波长_ 相同加强减弱间隔小或相差不多思考感悟蝙蝠能在夜间飞行并捕捉食物依靠的是什么？提示：超声波 4声波：声波是声源的振动在介质中传播产生的声波是_，能引起听觉的声波的频率在20 Hz到20000 Hz之间，高于20000Hz的声波称为

3、超声波，低于20Hz的声波称为次声波.纵波三、多普勒效应1在多普勒效应中，波源的频率是不改变的,只是由于波源和观察者之间有相对运动，观察者才“感觉”到频率发生了变化在介质相对波源静止的情况下，介质中的各个质点的振动情况仍与_相同波源课堂互动讲练一、机械波的传播和波的图像1波的形成：机械振动在介质中传播，形成机械波2传播特点(1)传播振动形式、传递能量、传递信息(2)质点不随波迁移3波的图像(1)物理意义：波在传播过程中各质点在某时刻的位移情况(2)振动图像与波的图像的比较两种图像比较内容振动图像波的图像研究对象一个振动质点沿波传播方向上的所有质点图像意义一质点位移随时间变化规律某时刻所有质点相

4、对平衡位置的位移图像特点两种图像比较内容振动图像波的图像图像信息(1)振动周期(2)振幅(3)各时刻质点位移、速度、加速度(包括大小、方向)(1)波长、振幅(2)任意一质点此刻的位移(3)任意一质点在该时刻加速度方向图像变化随时间推移图像延续，但原有形状不变随时间推移，图像沿传播方向平移一完整曲线对应横坐标一个周期一个波长【名师点睛】 (1)机械波从一种介质进入另一种介质时，频率不变，但波速、波长都改变.(2)机械波的波速仅由介质来决定，固体、液体中波速比空气中大即时应用(即时突破，小试牛刀)1.(2010年高考天津卷)一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图1221所示，再经0.6 s

5、，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为()图1221AA1 mf5 HzBA0.5 mf5 HzCA1 mf2.5 Hz DA0.5 mf2.5 Hz二、质点振动方向与波传播方向的互判图像方法微平移法沿波的传播方向将波的图像进行一微小平移，然后由两条波形曲线来判断例如：波沿x轴正向传播，t时刻波形曲线如图中实线所示将其沿v的方向移动一微小距离x，获得如图中虚线所示的图线可以判定：t时刻质点A振动方向向下，质点B振动方向向上，质点C振动方向向下.图像方法(2)“上、下坡”法沿着波的传播方向看，上坡的点向下振动，下坡的点向上振动，即“上坡下、下坡上”例如：图中A点向上振动，B点向下振动，C点向上

6、振动(3)逆向描迹法逆着波的传播方向用铅笔描波形曲线，笔头向上动，质点的振动方向向上，笔头向下动，质点的振动方向就向下.图像方法(4)同侧法质点的振动方向与波的传播方向在波的图像的同一侧如图所示.【名师点睛】以上方法都应在理解波的形成的基础上加以熟练使用图1222Aa处质点的振动图像 Bb处质点的振动图像Cc处质点的振动图像 Dd处质点的振动图像三、波的干涉与波的衍射的比较【名师点睛】(1)加强区振动加强只是振幅变大，并不是质点一直处于位移最大值(2)只有符合干涉条件的两列波相遇时才能产生干涉现象(3)任何波都能发生衍射现象，而发生明显的衍射需要一定的条件即时应用(即时突破，小试牛刀)3.如图

7、1223所示，表示两列同频率相干水波在t0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰,虚线表示波谷已知两列波的振幅均为2 cm，波速为2 m/s，波长为0.4 m，E点是BD连线和AC连线的交点，下列说法正确的是()AA、C两点是振动减弱点BE点是振动加强点CB、D两点在该时刻的竖直高度差为4 cmDt0.05 s时，E点离平衡位置的位移大小为2 cm图1223解析：选AB.图中B、D均为振动加强点，E位于B、D的连线上，故也是振动加强点，而A、C两点为波峰与波谷相遇，故是振动减弱点. 图中所示时刻，B点偏离平衡位置4 cm，而D点偏离平衡位置4 cm，故二者竖直高度差为8 cm.再过0.05 s，两列

8、波的波峰恰在E点相遇，故E点偏离平衡位置的距离将达到4 cm. (满分样板8分)一列简谐横波在x轴上传播，在t10和t20.05 s时刻，其波形图分别用如图1224所示的实线和虚线表示，求：经典题型探究题型一波的图像及多解问题例1图1224(1)这列波可能的波速；(2)若波速为280 m/s，那么波的传播方向向左还是向右？【思路点拨】若波向右传播，则0.05 s应向右传播多少，若波向左传播，则向左传播多少，还需要考虑波传播的周期性吗？若波速为280 m/s，你能否算出0.05 s时间内向前传播的距离，换算为波长，你能知道向左传播还是向右传播吗？【答案】(1)向右传v右40(4n1)m/s(n0

9、,1,2，)向左传v左40(4n3)m/s(n0,1,2，)(2)向左 (2010年高考海南卷)如图1225为某一报告厅主席台的平面图，AB是讲台，S1、S2是与讲台上话筒等高的喇叭，它们之间的相互位置和尺寸如图所示报告者的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫为了避免啸叫，话筒最好题型二波的干涉例2图1225摆放在讲台上适当的位置，在这些位置上两个喇叭传来的声音因干涉而相消已知空气中声速为340 m/s.若报告人声音的频率为136 Hz，问讲台上这样的位置有多少个？【思路点拨】讲台上适当的位置，应满足两声波在该位置为振动减弱点，然后确定加强点,利用对称性，再确定减弱点图1226【答

10、案】4个9、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/2022 1:47:32 AM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/10/162022/10/162022/10/16Oct-2216-Oct-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/10/162022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/10/162022/10/162022/10/

11、162022/10/1610/16/202214、他乡生白发，旧国见青山。16 十月 20222022/10/162022/10/162022/10/1615、比不了得就不比，得不到的就不要。十月 222022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202216、行动出成果，工作出财富。2022/10/162022/10/1616 October 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/169、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/10/162022/1

12、0/16Sunday, October 16, 202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/2022 1:47:32 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/10/162022/10/162022/10/16Oct-2216-Oct-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/10/162022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/10/162022/10/162022/

13、10/162022/10/1610/16/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。16 十月 20222022/10/162022/10/162022/10/1615、楚塞三湘接，荆门九派通。十月 222022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/10/162022/10/1616 October 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/169、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/10/162022/10/16Sunda

14、y, October 16, 202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/2022 1:47:33 AM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/10/162022/10/162022/10/16Oct-2216-Oct-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/10/162022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。16 十月 20222022/10/162022/10/162022/10/1615、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十月 222022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/10/162022/10/1616 October 202217、一个人即使已登上顶峰，