高考物理一轮复习 第十三章 第2节 机械波讲义（含解析）-人教版高三物理试题VIP专享VIP免费

机械波(1)在水平方向传播的波为横波。(×)(2)在机械波中各质点不随波的传播而迁移。(√)(3)通过波的图像可以找出任一质点在任意时刻的位移。(×)(4)机械波在传播过程中，各质点振动的周期、起振方向都相同。(√)(5)机械波在一个周期内传播的距离就是振幅的4倍。(×)(6)波速表示介质中质点振动的快慢。(×)(7)两列波在介质中叠加，一定产生干涉现象。(×)(8)一切波都能发生衍射现象。(√)(9)多普勒效应说明波源的频率发生变化。(×)突破点(一)机械波的传播与图像1．机械波的传播特点(1)波传到任意一点，该点的起振方向都和波源的起振方向相同。(2)介质中每个质点都做受迫振动，因此，任一质点的振动频率和周期都和波源的振动频率和周期相同。(3)波从一种介质进入另一种介质，由于介质不同，波长和波速可以改变，但频率和周期都不会改变。(4)振源经过一个周期T完成一次全振动，波恰好向前传播一个波长的距离，所以v＝＝λf。2．波动图像的特点(1)质点振动nT(波传播nλ)(n＝0,1,2,3，…)时，波形不变。(2)在波的传播方向上，当两质点平衡位置间的距离为nλ(n＝1,2,3，…)时，它们的振动步调总相同；当两质点平衡位置间的距离为(2n＋1)(n＝0,1,2,3，…)时，它们的振动步调总相反。(3)波源质点的起振方向决定了它后面的质点的起振方向，各质点的起振方向与波源的起振方向相同。3．波的传播方向与质点振动方向的互判方法方法解读图像演示“上下坡”法沿波的传播方向，“上坡”时质点向下振动，“下坡”时质点向上振动“同侧”法波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧“微平移”法将波形沿传播方向进行微小的平移，再由对应同一x坐标的两波形曲线上的点来判断振动方向[题点全练]1．[多选](2019·睢宁模拟)如图所示，在xOy平面内有一沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为1m/s，振幅为4cm，频率为2.5Hz。在t＝0时刻，P点位于其平衡位置上方最大位移处，则距P点为0.2m的Q点()A．在0.1s时的位移是4cmB．在0.1s时的速度最大C．在0.1s时的速度向下D．在0到0.1s时间内的路程是4cm解析：选BD已知简谐波的波速v＝1m/s，频率f＝2.5Hz，则周期T＝＝0.4s，波长λ＝＝0.4m。由题可知Q点距离P点为x＝0.2m＝λ，P、Q两点的振动情况总是相反，t＝0时刻，P点位于其平衡位置上方最大位移处，则Q点位于其平衡位置下方最大位移处，在0.1s时P点经过平衡位置向下运动，则在0.1s时，Q点经过平衡位置向上运动，位移为x＝0，速度最大，在0到0.1s时间内Q点通过的路程等于一个振幅，即路程s＝4cm，故A、C错误，B、D正确。2.(2019·泰州模拟)一列简谐横波沿直线传播。以波源O在平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图像如图所示。已知O与A的平衡位置相距1.2m。以下判断正确的是()A．波长为1.2mB．波源起振方向沿y轴正方向C．波速大小为0.3m/sD．质点A的动能在t＝4s时最大解析：选B由题给图像可知，A质点比波源晚振动3s，其周期T＝4s，所以波速v＝＝m/s＝0.4m/s，又根据波速公式得：λ＝vT＝0.4×4m＝1.6m，故A、C错误；根据波传播的特点，各质点的起振的方向和波源的起振方向相同，由振动图像可知，A质点的起振方向沿y轴正方向，故该波源的起振方向沿y轴正方向，B正确；根据图像，在t＝4s时，质点A正处于正的最大位移处，其动能为零，D错误。3．(2019·宿迁质检)某同学手拿绳子一端开始做上下振动，1.5s后形成的波形如图所示。已知相邻编号的质点间水平距离为6cm及此时1到10号质点的振动方向。此同学开始振动的方向和这列绳波的传播速度分别为()A．竖直向上，0.36m/sB．竖直向下，0.4m/sC．竖直向上，0.4m/sD．竖直向下，0.36m/s解析：选D由波形图可知，10号点刚开始振动，且正竖直向下运动，根据每一点的振动都重复了波源的振动，说明此同学开始振动的方向是竖直向下；1.5s波传播了54cm，所以波速v＝＝m/s＝0.36m/s，故A、B、C错误，D正确。突破点(二)振动图像与波动图像的综合应用两种图像的比较图像类型振动图像波的图像研究内容某一质点的位移随时间变化规律某时刻所有质点的空间分布规律图像物理意义表示某质点各个时刻的位移表示某时刻各质点的位移图像信息(1)质点振动周期(2)质点振幅(3)各时刻...