2018年高考物理 考点一遍过 专题64 机械波

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1、专题64机械波一、机械波1．机械波的形成条件：（1）波源；（2）介质。2．机械波的特点（1）机械波传播的只是振动的形式和能量，质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移。（2）介质中各质点的振幅相同，振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同。（3）各质点开始振动（即起振）的方向均相同。（4）一个周期内，质点完成一次全振动，通过的路程为4A，位移为零。3．波长、波速、频率及其关系（1）波长在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，用λ表示。（2）波速波在介质中的传播速度。由介质本身的性质决定。（3）频率由波源决定，等

2、于波源的振动频率。（4）波长、波速和频率的关系：v=fλ。特别提醒1．机械波从一种介质进入另一种介质，频率不变，波速、波长都改变。2．机械波的波速仅由介质来决定，波速在固体、液体中比在空气中大。波速的计算方法：或。二、波的干涉和衍射1．波的干涉（1）产生稳定干涉的条件：频率相同的两列同性质的波相遇。（2）现象：两列波相遇时，某些区域振动总是加强，某些区域振动总是减弱，且加强区和减弱区互相间隔。（3）对两个完全相同的波源产生的干涉来说，凡到两波源的路程差为一个波长整数倍时，振动加强；凡到两波源的路程差为半个波长的奇数倍时，振动减弱。2

3、．波的干涉中振动加强点和减弱点的判断某质点的振动是加强还是减弱，取决于该点到两相干波源的距离之差Δr。（1）当两波源振动步调一致时若Δr=nλ（n=0，1，2，…），则振动加强；若Δr=（2n+1）（n=0，1，2，…），则振动减弱。（2）当两波源振动步调相反时若Δr=（2n+1）（n=0，1，2，…），则振动加强；若Δr=nλ（n=0，1，2，…），则振动减弱。3．波的衍射现象是指波能绕过障碍物继续传播的现象，产生明显衍射现象的条件是缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不大或者小于波长。4．产生明显衍射现象的条件：障碍物或孔（缝）

4、的尺寸跟波长差不多，或者比波长更小。三、多普勒效应1．波源不动观察者向波源运动，接收频率增大；观察者背离波源运动，接收频率减小。2．观察者不动波源向观察者运动，接收频率增大；波源背离观察者运动，接收频率减小。一简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图所示，已知此时质点F的运动方向向下，则A．此波朝x轴负方向传播B．质点D此时向下运动C．质点B将比质点C先回到平衡位置D．质点E的振幅为零【参考答案】AB【详细解析】简谐波横波在x轴上传播，此时质点F的运动方向向下，由波形平移法可知，该波沿x轴负方向传播，故A正确；质点D此时的运动方向与

5、F的运动方向相同，即向下运动，故B正确；此时质点B向上运动，而质点C已经在最大位移处，即将向下运动，直接回到平衡位置，则C先回到平衡位置，故C错误；此时质点E的位移为零，但振幅不为零，各个质点的振幅均相同，故D错误。【名师点睛】在根据波的传播方向判断质点振动方向或者根据质点振动方向判断波传播方向时，走坡法是一种重要的方法，即下坡路上，上坡路下，简谐横波在传播过程中波上的各个质点只在平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，当两个质点相隔波长的整数倍时，则这两个点为同相点，即振动步调相同，如果两个质点相隔半波长的奇数倍时，两个点为反相点，即

6、振动步调相反。1．如图所示为一横波在某一时刻的波形图，已知质点F此时刻运动方向向下，则A．该波向左传播B．质点B和质点D的运动方向相同C．质点C比质点B先回到平衡位置D．此时质点F与质点H的加速度相同【答案】ACD【名师点睛】本题关键根据质点的振动方向判断出波的传播方向，所用的方法可以用“波形平移法”或者“同侧法”等，知道同一波峰或波谷两侧附近的各点振动方向相反。2．平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100m/s。平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、

7、Q的x轴坐标分别为xP=3.5m、xQ=–3m。当S位移为负且向–y方向运动时，P、Q两质点的A．位移方向相同、速度方向相反B．位移方向相同、速度方向相同C．位移方向相反、速度方向相反D．位移方向相反、速度方向相同【答案】D如图甲所示，同一水平直线上相距9m的A、B两处各有一个振源，C为A、B连线的中点。在t0=0时刻，A、B两处的质点以相同的振幅同时开始做垂直于直线AB的上下振动，且都只振动了一个周期，它们的振动图象分别为图乙和图丙。若A处振源向右传播的波与B处振源向左传播的波在t1=0.3s时刻于C点相遇，则A．两列波在A、B间

8、的传播速度均为30m/sB．两列波的波长都是3mC．在两列波相遇的过程中，中点C为振动加强点D．在两列波相遇的过程中，中点C为振动减弱点【参考答案】BD【详细解析】两列波在同一介质中传播时，速度相同，设波速都是v，由2vt=9m，代入