高中物理 第七章 机械振动 机械波练习.doc

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1、第七章机械振动机械波[考点解读]知识内容要求说明34、弹簧振动，简谐振动，简谐振动的振幅，周期和频率，简谐振动的振动图像35、单摆，在小振幅条件下单摆作简谐振动，周期公式36、振动中的能量转化37、自由振动和受迫振动，受迫振动的振动频率，共振及其常见的应用。38、振动在介质中的传播——波，横波和纵波，横波的图像，波长，频率和波速的关系39、波的叠加，波的干涉，衍射现象40、声波，超声波及其应用41、多普勒效应ⅡⅡⅠⅠⅡⅠⅠⅠ本章内容包括机械振动、回复力、振幅、周期、频率、简谐振动、受迫振动、共振、机械波、波长

2、、波速、横波、纵波、波的干涉和衍射等基本概念，以及单摆振动的周期规律、简谐运动的图像、简谐运动中的能量转化规律、波的图像、波长和频率与波速之间的关系等规律。机械振动简谐运动物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力作用下的振动，叫做简谐振动。振动图线描述量：振幅A，周期T，频率f(=)。相关物理量的周期性变化：位移、回复力、即时速度、即时加速度，动能与势能等。单摆周期公式：T=2π阻尼振动、受迫振动振幅逐渐减小的振动叫阻尼振动。振幅保持不变的振动叫无阻尼振动或等幅振动。物体在周期性外力

3、（驱动力）作用下的振动叫受迫振动。受迫振动，稳定后的频率等于驱动力的频率，而当驱动力的频率接近振动物体的固有频率时，受迫振动振幅增大的现象叫共振。[知识网络]A0t/sX/cmT干涉波的叠加：两列波重叠区域，任何一点的位移等于两列波引起的位移的矢量和。二列频率相同、振动方向相同的波相遇，使媒质中有的地方振动加强，有的地方振动减弱，且加强与减弱部分相间隔的现象叫波的干涉。干涉是波特有的现象。λTx/cmy/cmA0VT衍射波传播过程中遇到孔和障碍物时，绕过孔和障碍物的现象叫波的衍射。发生明显衍射的条件是孔、障碍

4、物的尺寸与波长可比拟。衍射是波特有的现象。机械波振动在媒质中传播形成波；媒质各点都在各自平衡位置附近振动但不随波形一起迁移，波是能量传递的一种形式。波形图线描述量：波幅A，波长λ，波速V，周期T，频率f。描述公式：V==λf波的形式：横波和纵波。１７６用心爱心专心[解题方法指导]例1：区分横波和纵波是根据A．沿水平方向传播的叫做横波B．质点振动的方向和波传播的远近C．质点振动的方向和波传播的方向D．质点振动的快慢分析与解答：区分横波和纵波的依据是看波的传播方向与质点的振动方向的关系。故本题答案为C例2：一列波

5、由波源向同围扩展，则以下说法中正确的有A．介质中各质点由波源向周围运动B．介质振动的能量由波源向周围传播C．介质中各质点振动的形式由波源向周围传播D．介质中各质点只是在各自的平衡附近振动而没有发生迁移分析与解答：波在传播过程中，质点的振动形式和能量向远处传播，而质点不随波迁移。答案为：B、C、D例3：关于振动和波的关系，下列说法正确的是A．有机械波必有振动B．有机械振动必有波C．介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动D．离波源远的质点振动得慢分析与解答：关于振动和波的关系需要明确的是：振动是形成波的必要条件，

6、没有振动就没有波；但有振动而没有介质也不会形成波。所以，选项A正确而选项B错误。同时要注意：当波形成以后，其中的各质点只是在各自的平衡位置附近振动而不发生迁移。所以，选取项C正确。离波源远的质点在一波源开始振动的时候还没有振动，经过一段时间，波传播到了该质点所在位置时，质点才开始振动；一旦质点开始了振动，则每个质点的振动快慢（周期）故本题答案为：A、C.１７６用心爱心专心例4：如图10—5是某时刻的波动图象，其中质点P沿y轴正方向运动，则波的传播方向如何？质点A的振动方向如何？图10—5分析与解答：平移法：质

7、点P沿y轴正方向运动，只有将波形向右平移质点P沿才y轴正方向运动，因而波向右传播。波形向右平移，质点a处波形在质点a的下方，质点a向下振动。图10—6质点带动法：质点P应由它左方的质点带动，振源在它左测，波向右传播。上坡下坡法：由“下坡上”，在质点P向右运动才是下坡，因而波向右传播。例5：手握一根水平绳的一端上下抖动，在t时刻绳上呈现的波形如图10-7，如果绳上C点此时的振动方向是向下的，人物握住的是绳子的端，若人手握住的是左端，那么图中各点振动方向向上的点有。图10—7分析与解答：这是根据质点振动方向判断波

8、的传播方向的题目。由质点C向下振动，根据上面提到的方法的任一种，不难判定波向左传播，振源在右端，人手握住绳子右端。若左端为振源，波向右传播，顺着波传播方向看：“下坡上”，因而向上振动的点为B、C和D答案：右，B、C和D例6：一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t=1s时的波形图，图乙是波中某振动质元们移随时间变化的振动图线（两图用同一时间起点），则图2可能是图1中哪个质元的振动图线？（）１７６用心爱