2012高考物理一轮能力提升 14-6单元知识总结考点+重点+方法.doc

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1、第六课时单元知识整合知识网络-1-用心爱心专心方法探究本章主要考查的是机械振动和机械波的概念和规律，要明确振动和波动的关系，注意其空间和时间上的周期性。本章的方法规纳起来有：1．等效法：如在研究一单摆的振动时，可将重力与单摆受到的其他恒力等效为新的力，也可以利用等效法确定一个“类单摆”的摆长。2．图象法：本章的图象问题在高考中年年出现，研究简谐运动与简谐波时，就可以通过图象法，把其运动的时空特点，形象直观地展现出来。3．构建可能的时空关系：因为简谐运动与简谐波具有对称性、周期性、重复性。因此构建可能的时空关系将是研究振动与波动的重要方法，如研究波的传播时，就可以建立波的传播距离与波传播的可能

2、的跟离（一般由图象确定）之间的关系，就可以求解可能的波速、可能的波长、可能的传播时间、可能的传播方向等情况。典例探究类型一简谐运动的规律及周期性、对称性的应用【应用1】一个质点的平衡位置O点附近做机械振动.若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点（如图所示）；再继续运动，又经过2s它第二次经点M点；则该质点质点第三次经过M点还需的时间是（）A.8sB.4sC.14sD.s导示:设图中a、b两点为质点振动过程的最大位移处，若开始计时时刻，质点从O点向右运动，O→M运动过程历时3s，M→b→M过程历时2s显然＝4s，T＝16s.质点第三次经过M点还需要的时间＝T-2s＝（16-2）s＝14s

3、，故选项C正确.若开始计时时刻质点从O点向左运动，O→a→O→M运动过程历时3s，M→b→M运动过程历时2s显然，s，s.质点第三次再经过M点所需要的时间s＝s-2s＝s，故选项D正确.综上所述，该题的正确答案是C、D类型二波动的多解问题波在传播过程中，空间的周期性体现在波形的重复性，可以从波长着手来描述.时间的周期性体现在振动的重复性，可以从周期着手来描述，解答时要善于抓住实质，熟悉描述周期性的方法，提高分析和解决问题的能力.【应用2】一列简谐波沿x轴方向传播，已知x轴上x1＝0和x2＝1m两处质点的振动图象分别如图甲、乙所示，求此波的传播速度。导示:由所给出的振动的图象知周期T＝4×10

4、-3s.由图象可知t＝0时刻，x＝0时质点P在正最大位移处，x＝1的质点Q在平衡位置向y轴负方向运动，所以当简谐波沿x轴正向传播时PQ间距离为nλ1+3λ1/4，当波沿x轴负方向传播时PQ间距离为nλ2+λ2/4.因为（n+3/4）λ1＝1，所以λ1＝4/(3+4n)；同理因为nλ2+λ2/4＝1，所以λ2＝4/(1+4n).因此可得：波沿x轴正向传播时的波速m/s，n＝0，1，2…波沿x轴负向传播时的波速m/s，n＝0，1，2…波在传播过程中，根据波的周期性，由于波长、周期和传播方向的不确定，使得传播速度具有多解性.类型三波动图象与振动图象【应用3】（2007年高考宁夏理综）图为沿x轴向右

5、传播的简谐横波在t＝1.2s时的波形，位于坐标原点处的观察者测到在4s内有10个完整的波经过该点。⑴求该波的波幅、频率、周期和波速。0123－1－2－30.10.08Px/my/mt＝1.2s⑵画出平衡位置在x轴上P点处的质点在0－0.6s内的振动图象。导示:⑴由图象可得A＝0.1m⑵P点处的质点在0－0.6s内的振动图象t=0时，该质点位移为0.08m向下振动。0.10.20.30.40.50.60.10.08－0.08－0.1y/mt/s成功体验1．（江苏省南通市2008届高三基础调研测试）在坐标原点的波源S产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=400m/s。已知t=0时，波刚好传

6、播到x=40m处，如图所示，在x=400m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是A．波源S开始振动时方向沿y轴正方向B．x=40m的质点在t=0.5s时位移最大C．接收器t=1s时才能接收到此波D．若波源S向x轴负方向运动，则接收器接收到的波的频率将变小2．（徐州市2008届高三摸底考试）如图所示，沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，关于这列波有以下说法中正确的有（）A．图示时刻，质点b正在向平衡位置移动B．从图示时刻开始，经过0.01s质点a通过的路程为0.4mC．这列波的频率为50HzD．若该波传播中遇到宽约3m的障碍物能发生明显的衍射现

7、象3．如图所示是甲、乙两个质量相等的振子分别做简谐运动的图象,那么()A.甲、乙两振子的振幅分别是2cm、1cmB.甲的振动频率比乙小C.前2s内甲、乙两振子加速度均为正D.第2s末甲的速度最大,乙的加速度最大4．如图所示，s1和s2两个完全相同的波源，s1处在坐标原点，s2和s1相距4米，它们均发生波长为1米的声波，则在x轴上(x＞0)声音加强点有()A.1个B.3个C.无数个D.没有5．如图所示是一单摆的