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1、三、机械波的概念及性质基5^0^理（一）机械波的概念1.波的形成：机械振动在介质中的传播就形成了机械波。2.产生条件：同时存在振源和传播振动的介质。3.传播特性（1）滞后性：在波的传播过程中，每一个质点的起振方向均相同，但后一质点的振动总是落后于带动它的前一质点的振动.（2）重复性：由波源向远处的各质点都依次重复遲塁的振动.（3）原则性与灵和性：质点并不随波迂整（原则性），只在各自的T•衡位置附近做受迫振动，传播的实质是振动的形式、能:和信息（灵和性）。（4）波的叠加性与独立性：在两列波相遇的区域里，每个质点都将参与两列波引起的振动，其的位移、速度
2、、加速度都等于几列波单独转播吋引起的失量並（叠加性），且能够保持各自的运动状态继续传播，不互相影响（独立性）.这好比老师给学生留作业：各个老师要留的作业与其他老师无关，是独立的；但每个学生要做的作业却是所有老师留的作业的总和。4.波的分类：①横波:质点的振动方向跟波的传播方向重直的波。②纵波：质点的振动方向跟波的传播方向在同，•育线上的波。5.描述波的参量（1）名称及联系描述波的参量有波长（X）、周期（T）、频率（f）和波速（v）等四个,它们之间满足：（2）特点：波的频率（或周期）就是质点的振动频率（或周期），由波源决定，与介质无关，波速仅由介质决
3、定，与频率无关（注意：电磁波的波速与介质、频率都有关）。（二）波的现象1.波的特有现象（1）衍射①现象：波绕过障碍物继续传播的现象叫衍射。。②条件：障碍物或孔的尺十比波长小或与波长相及不多（2）波的干涉：①现象：两列波相遇出现某些地方的振动加强，某些地方的振动减弱，并且加强和减弱的区域间隔出现。②条件：题奎相同的两列同性质的波相遇（任何两列频率不同的同性质波相遇都能叠加，但不能产生稳定的干涉现象）。③加强点、减弱点的理解：加强处只是振幅扱大,减弱处只是振幅最小，质点的位移仍随败0周期性变化。加强点振幅等于两列波的振幅之和，即A=A,+A2.减弱点振
4、幅等于两列波的振福之差，即A=IAi-A2I，若AfA2,则减弱处质点不振动.加强点的位移变化范围为_IAi+A2I〜IAi+A2I,减弱点位移变化范围为-IA「A2丨〜IA广A2I④加强点和减弱点的判断.方法1:在波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇处是加强点；在波峰与波谷相遇或波谷与波峰相遇处是减弱点。方法2:与两波源的距离差力波长的整数倍处是加强点，即Ar=w土U,k=0、1、2、3、与两波源的距离差为半波长的奇数倍处是减弱点，gPAr=r,-r2=±（2k+l）A,k=0、1、2、3、21.多普勒效应1.含义：巾于波源和观察者之间有相对运动,使观
5、察者感到频率发生变化的现象（注意：波源的频率没有变化，而是观察者接收到的频率发生了变化）.2.特点：不论是波源运动还是观察者运动，或是两者同时运动，只要两者相互接近,接受到的频率就高于原来波源的频率；两者相互远离，接受到的频率就地于原来波源的频率。（三）声波1.空气中的声波是纵波.能在空气、液体、固体中传播.在通常情况下在空气中为340m/s，随介质、温度改变而改变.2.人耳听到声波的频率范围：20Hz〜20000Hz.3.能够把回声与原声区分开來的最小时间间隔为QJi4.超声波与次声波：频率高于20000Hz的声波叫超声波，主要运用于：声呐（水声
6、测位仪）、探伤、打碎、粉碎（超声加湿器）、诊断（B超）等.频率低于20Hz的声波叫次声波，主要运用于海啸、台风的预报。5.几种典型的声现象（1）回声、夏日雷声轰鸣不绝、在空房子里说话余音缭绕等属互射现象.（2）隔墙有耳、闻其声不见其人等属胃现象（3）音叉不敲自鸣属共鸣现象方法指导1.机械波概念的理解例1.一简谐横波的波源的振动周期为Is,振幅为lcm,波速为lni/s，若振源质点从平衡位置开始振动，且从振源质点开始振动计时，当t=0.5$时（）A.距振源丄入处的质点的位移处于最大值B.距振源丄入处的质点的速度处于最大値44C.距振源1A处的质点的位
7、移处于最大值D.距振源1X处的质点的速度处于S大值22解析：根据题意，在0.5s内波传播的距离AxivtiO.5m.即AxzIa..也就是说，振动刚好2传播到iX处，因此该处的质点刚要幵始振动，速度和位移都是零，所以选项C、D都是不对的，2振源的振动传播到距振源丄M立置耑要的时间力工=0.25s,所以在振源开始振动0.5s后.丄入处444的质点，振动了0.25s，即士个醐，此时该质点应处于最大位移处，速度为零.答案：八例2.—个波源在绳的左端发fli半个波①，频率为fP振幅为Al;同时另一个波源在绳的右端发出半个波②，频率为f2,振幅为A2,P为两
8、波源的屮点，由阁可知，下述说法错误的是（）A.两列波同时到达两波源的屮点PB.两列波相遇时，P点波峰值可达A,+A2C.两
