[原创]挖掘波速隐含条件，巧解一类波动问题 [全国通用]

挖掘波速隐含条件，巧解一类波动问题孙均锋波速是振动形式在介质中的传播速度，波速由介质性质决定，与波的频率，质点的振幅无关。在同一介质中波速大小保持不变。波长波速频率之间满足关系式：v＝λf 其中 v、λ、f三个量相互关联，从公式上看，似乎任意一个量改变都会影响其他两个量，不少初学者已产生这样的认识，其实不然，那么它们都是受谁决定的呢？① 周期和频率，只取决于波源，而与 v、λ 无直接关系。② 速度 v 决定与介质的物理性质，它与 f、λ 无直接关系。只要介质不变，v 就不变，而不决定于 f、λ。反之如果介质改变，v 也一定改变。③ 波长 λ 则决定于 v 和 f，只要 v，f 其中一个发生变化，其 λ 值必然发生变化，而保持 v＝λf 的关系。在许多题目中，都告诉了两列波是在同一介质中传播，这就意味着这两列波的波速相同，挖掘出了这个隐含条件问题也就迎刃而解了。例 1 波长为 60m 和波长为 17m 的两列声波在空气中传播时，下列叙述中正确的是（ ）A．波长 60m 的声波比波长 17m 的声波传播速度小B．波长 60m 的声波比波长 17m 的声波频率小C．波长 60m 的声波比波长 17m 的声波易发生衍射D．波长 60m 的声波不能被反射解析：题目中隐含了一个条件就是两列波的波速相同，熟悉在同一介质中波速相同，就很容易挖掘出这一隐含条件。再根据公式 v＝λf 变形得 f＝v/λ 即可判断波长 60m 的声波比波长 17m 的声波频率小 B 正确。波长长的波容易发生衍射故 C 正确。此题正确答案为 BC．例 2 如图所示 A、B、C 是水波通过一个相同的孔传播的照片，则由照片可知（ ）情况中水波的波长最长；（ ）情况中水波的波长最短；（ ）情况中水波的频率最大；（ ）情况中水波的频率最小。用心 爱心 专心解析：在相同的孔下，A 波衍射最明显，B 波次之，C 波衍射最不明显，根据波长越长衍射越明显的结论可知 A 波波长最长，B 波次之，C 波波长最短。如何判断频率的大小呢？这里有一个隐含条件即，三个波的波速相同，因为他们处于同一介质中。根据 v＝λf 变形可得 f＝v/λ 由此式可知波长越大频率越小，故 A 波频率最小，B 波次之，C 波频率最大。例 3 如图所示，甲乙两列简谐横波（图中各画了一个波长）在同一条绳上传播某时刻的图形，则下列说法正确的是（ ）A．这两列波不可能发生干涉现象B．波甲的速度 V1比波乙的速度 V2大C．波甲的速度 V1比波乙...