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1、学案6章末总结网络•构建区梳理知识体系构建内容纲要:形成:机械振动在企廈中的传播I条件:波源(振源)、介质，二者缺一不可「机械波的形成<特点:传播的是振动形式、能量和信息•质点丕随波迁移波与质点振动的关系：有机械振动丕二産有机械波;有机械波必有机械振动［分类:按机械波传播方向与质点振动方向的关系分为横波和纵波(波长入频率f(周期丁)描述波的物理量*皮速Q关系：心=丑或1，=*「形成:前面的质点带动后面的质点•将振动形式传播出夫机械波彳物理意义:横坐标表示波的传播方向上各质点的平衡位置•纵坐标表示某-时刻各质点偏
2、离平衡位置的位移波的图像〈振动图像与波的图像相同点:纵坐标表示位移不同点：横坐标表示的意义不同各质点的位移大小和方向I从波的图像获得的信息各质点的振幅确定波的传播方向或各质点的振动方向「衍射:波绕过障碍物的现象〔波的一些现象丿叠加原理:几列波相遇时保持各自的振动状态，各质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和干涉:频率世回的两列波叠加，使某些区域的振动加理，某些区域的振动輕的现象I多普勒效应:是由波源与观察者鯉运动(距离变化)产生的，一切波都能发生多普勒效应〔反射和折射专题整合一、波的形成及传播规律1
3、.波的形成及特点：波源把口己的振动方式通过介质的质点rti近及远地传播，就形成了波.(1)质点只在自己的平衡位置附近振动，并不随波迁移；(2)介质中每个质点的起振方向都和波源的起振方向相同；(3)每个质点的振动周期都等于波的传播周期，质点振动一个周期波传播一个波长；(4)波传播的是波源的振动形式和能量，也能传递信息.2.波长、周期、频率的关系：v=Af=^其中波速0与介质有关.因波传播的是波源的振动形式,故当同一列波在不同种介质中传播时，波的周期和频率不发生变化.【例1】在兀Oy平面内有一列沿兀轴正方向传播的简
4、谐横波，波速为2m/s,振幅为A.M、N是位于平衡位置且相距2m的两个质点，如图1所示.在尸0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动,N位于其平衡位置上方最大位移处.已知该波的周期大于Is.贝9()图1A.该波的周期为号sA.在s时，N的速度一定为2m/sB.从/=0到t=1s,M向右移动了2m1?C.从s到尸彳s,M的动能逐渐增大解析根据题意，M、N间的基本波形如图所示，38/则心=说+才心=0,1,2,…)，所以该简谐横波的波长2=4卄3m(n=0,l,2,…).根据r=y,得；444简谐横疲的周期T=y=4
5、〃
6、3s(〃=0,1,2,…).当/7=0时，T=qs;当？7=1时，T=〒s.又题设4T>s,所以该波的周期T=3s,选项A错误.波的传播速度与质点的振动速度是两个不同的物理量，当/=*s时，N在平衡位置，振动速度最大但不一定为2m/s,选项B错误.波在传播的过程1?中，介质质点不沿波的传播方向移动，选项C错误.从/=亍s到/=了s,M从正的最大位移处向平衡位置振动，速度逐渐增大，动能也逐渐增大，选项D正确.答案D二、波动图像反映的信息及其应用从波动图像中可以看出：⑴波长島(2)振幅4；(3)该时刻各质点偏
7、离平衡位置的位移情况；(4)如果波的传播方向己知，可判断各质点该时刻的振动方向以及下一时刻的波形；(5)如果波的传播速度大小已知，对利用图像所得J7)的相关信息进一步求得各质点振动的周期和频率：T=g/=J.【例2】如图2所示的横波正在沿兀轴正方向传播，波速为0.5m/s.请回答下列问题：图2(1)P点此时速度方向如何？加速度方向如何？(2)质点K和P哪个先回到平衡位置？(3)经过半个周期，质点厶的位移和路程分别等于多少？波传播的距离是多少？⑷请画出此波经过1s后的波形曲线.解析(1)由于波沿兀轴正方向传播，可
8、判断P点向上振动，即P点速度方向向上；加速度方向与位移方向相反，指向)，轴负方向.(2)质点P向上振动，回到平衡位置的时间大于彳，而质点K经彳回到平衡位置，故质点K先回到平衡位置•(3)质点厶经过半个周期，回到平衡位置，位移为0;路程为2A=0.2m.波传扌番的距离为
9、；=1.0m.(4)了=彳=科s=4s,而厶r=ls=J,在彳內波传播扌，经彳后的波形如图中虚线所示.答案见解析三、波动图像与振动图像的区别和联系面对波的图像和振动图像问题时可按如下步骤来分析：(1)先看两轴：由两轴确定图像种类.(1)读取直接信
10、息：从振动图像上可直接读取周期和振幅；从波的图像上可直接读取波长和振幅.(2)读取间接信息：利用振动图像可确定某一质点在某一时刻的振动方向；利用波的图像可进行波传播方向与某一质点振动方向的互判.(3)利用波速关系式：波长、波速、周期间一定满足v=X/T=Af.【例3】(2014-新课标11-34(1))图3⑻为一列简谐横波在尸().10s时刻的波形图，P是平衡位置在兀=1.0m处的质点
