教与学2014高考物理总复习教案57份打包教与学2014高考物理总复习教案55 机械波.doc

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1、机械波考纲解读1.知道机械波的特点和分类.2.掌握波速、波长和频率的关系，会分析波的图象.3.理解波的干涉、衍射现象和多普勒效应，掌握波的干涉和衍射的条件．1．[波的形成与波的分类]关于波的形成和传播，下列说法正确的是(　　)A．质点的振动方向与波的传播方向平行时，形成的波是纵波B．质点的振动方向与波的传播方向垂直时，形成的波是横波C．波在传播过程中，介质中的质点随波一起迁移D．波可以传递振动形式和能量答案　ABD2．[波长、波速、频率的关系]如图1所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，虚线是这列波在

2、t＝0.05s时刻的波形图．已知该波的波速是80cm/s，则下列说法中正确的是(　　)图1A．这列波有可能沿x轴正方向传播B．这列波的波长是10cmC．t＝0.05s时刻x＝6cm处的质点正在向下运动D．这列波的周期一定是0.15s答案　D解析　由波的图象可看出，这列波的波长λ＝12cm，B错误；根据v＝，可求出这列波的周期为T＝＝s＝0.15s，D正确；根据x＝vt＝80×0.05cm＝4cm可判断，波应沿x轴负方向传播，根据波的“微平移”法可判断t＝0.05s时刻x＝6cm处的质点正在向上运动，A、C错误．3．[波的

3、图象的理解]如图2所示是一列简谐波在t＝0时的波形图，介质中的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y＝10sin5πtcm.关于这列简谐波，下列说法中正确的是(　　)图2A．这列简谐波的振幅为20cmB．这列简谐波的周期为5.0sC．这列简谐波在该介质中的传播速度为25cm/sD．这列简谐波沿x轴正向传播答案　D解析　由题图可知，质点偏离平衡位置的最大距离即振幅为10cm，A错；由该质点P振动的表达式可知这列简谐横波的周期为T＝＝s＝0.4s，B错；由题图可知，该波的波长为λ＝4m，波速v＝＝m/s＝10m/s，C错；由

4、质点P做简谐运动的表达式可知，t＝0时刻质点P正在向上运动，由此可判断波沿x轴正向传播，D正确．4．[波的干涉和衍射]如图3所示为观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个小孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹(图中曲线)之间的距离表示一个波长，则对波经过孔后的传播情况，下列描述不正确的是(　　)A．此时能明显观察到波的衍射现象图3B．挡板前后波纹间距相等C．如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显地观察到衍射现象答案　D解析

5、　由题图可以看出，孔AB尺寸与波长相差不大，因只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，故选项A、C正确；由λ＝知，v不变，f增大，只能使λ减小，故选项D错；既然衍射是指“波绕过障碍物而传播的现象”，那么经过孔后的波长自然不变，故选项B正确．考点梳理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．

6、(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：v＝或v＝.4．波的图象的物

7、理意义反映了某一时刻介质中各质点相对平衡位置的位移．5．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．6．产生明显衍射现象的条件：障碍物或孔(缝)的尺寸跟波长差不多，或者比波长更小．7．多普勒效应(1)波源不动(2)观察者不动5.[质点振动方向与波传播方向的关系应用]一列

8、简谐横波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如图4所示．则从图中可以看出(　　)A．这列波的波长为5mB．波中的每个质点的振动周期都为4s图4C．若已知波沿x轴正向传播，则此时质点a正向下振动D．若已知质点b此时正向上振动，则波是沿x轴负向传播的答案　C解析　由题图可知，波长为λ＝4m，选项A错误；波速未知，不能得出机械波的