适用于新教材2024届高考物理一轮复习学案第八章机械振动机械波第2讲机械波粤教版.pdf
第2讲机械波
目标要求1.知道机械波的形成条件及特点.2.驾驭波速、波长和频率的关系,会分析波的
图像.3.知道波的干涉、衍射和多普勒效应,驾驭干涉、衍射的条件.
考点一机械波与波的图像
1.机械波
(1)机械波的形成条件
①有发朝气械振动的________.
②有传播________,如空气、水等.
(2)传播特点
①机械波传播的只是振动的________和________,质点只在各自的平衡位置旁边做简谐运动,
并不随波________.
②波传到随意一点,该点的起振方向都和波源的起振方向________.
③介质中每个质点都做________振动,因此,任一质点的振动频率和周期都和波源的振动
率和周期________.
④波源经过一个周期T完成一次全振动,波恰好向前传播一个波长的距离.
2.波的图像
(1)坐标轴:横轴表示各质点的______________,纵轴表示该时刻各质点的________.
(2)意义:表示在波的传播方向上,某时刻各质点离开________________的位移.
(3)图像(如图)
3.波长、波速、频率及其关系
(1)波长λ:在波的传播方向上,振动相位总是________的两个相邻质点间的距离.
(2)波速v:波在介质中的传播速度,由______本身的性质确定.
(3)频率f:由波源确定,等于波源的______________________________________________.
(4)波长、波速和频率(周期)的关系:v==________.
1.在机械波传播过程中,介质中的质点沿着波的传播方向移动.()
2.通过波的图像可以找出任一质点在随意时刻的位移.()
3.机械波在传播过程中,各质点振动的周期、起振方向都相同.()
4.机械波在一个周期内传播的距离是振幅的4倍.()
5.波速表示介质中质点振动的快慢.()
1.波的周期性
(1)质点振动nT(n=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.
2.波的传播方向与质点振动方向的互判
沿波的传播方向,“上坡”时质点向下振动,
“上下坡”法
“下坡”时质点向上振动
波形图上某点表示传播方向和振动方向的
“同侧”法
箭头在图线同侧
将波形沿传播方向进行微小的平移,再由对
“微平移”法应同一x坐标的两波形曲线上的点来推断
质点振动方向
考向1波的形成及传播
例1(2024·北京卷·6)在如图所示的xOy坐标系中,一条弹性绳沿x轴放置,图中小黑
点代表绳上的质点,相邻质点的间距为a.t=0时,x=0处的质点P起先沿y轴做周期为T、
0
振幅为A的简谐运动.t=T时的波形如图所示.下列说法正确的是()
A.t=0时,质点P沿y轴负方向运动
0
B.t=T时,质点P的速度最大
4
C.t=T时,质点P和P相位相同
35
D.该列绳波的波速为
听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
例2如图所示x轴上,波源在原点O处,Oa=3m,Ob=4m,Oc=6m.t=0时,波源从平
衡位置起先竖直向上振动,形成分别沿x轴向正方向和负方向传播的简谐横波,t=6s时,
质点a第一次到达最高点,同时质点c刚好起先振动.下列说法正确的是()
A.该波的周期为12s
B.该波的波速为0.5m/s
C