高考物理一轮复习学案41机械波的形成和传播.docx

高三 物理 学案 班级 姓名 41机械波的形成和传播【自主学习】一、机械波的产生条件：有 ；有 。二、分类：机械波分为 波和 波。 波中，质点振动方向和波的传播方向垂直。三、简谐横波的形成：1波源起振后依次 后面各个质点振动，形成机械波。y/cmx/mO481210-102简谐横波的图象：（波沿x轴正向传播，波速v=4m/s）（1）纵轴y代表介质中每个质点偏离 的 。（2）横轴x代表介质中每个质点 。（3）振幅A：表示介质中各个质点偏离平衡位置的 。题中振幅A= cm。（4）质点的振动方向与横波的传播方向关系的判断方法： 。题中，介质中处的质点，速度方向 ，位移方向 ，加速度方向 。（5）机械波传播过程中任意一点的起振方向都和波源的起振方向 。若此时波刚好传到x=12m处，则可判断波源的起振方向为 。（6）机械波的周期T（频率f）：除波源外，介质中各质点都做 振动，因此，任一质点的振动周期T（频率f）都和 相同，也叫机械波的周期。即机械波的T（f）由 决定。题中T= s。（7）波长：波动中，振动情况总是 的两个 质点间的距离。题中= m。（8）波速：一般认为机械波在介质中匀速传播， = 。波速由 决定。波从一种介质进入另一种介质，波的频率 ，波速 ，波长 。 机械波的传播速度与质点的振动速度大小的关系： 。（9）一个周期内，质点完成一次全振动通过的路程为 。四、简谐横波的传播规律：y/cmx/mO481210-101. 从微观上看，各质点都在平衡位置附近沿 方向 ；沿x轴方向质点 随波迁移。从图示时刻开始计时，x=3m处的质点在4s内通过的路程为 m，x=3m处的质点在3s内通过的路程为 m，x=3m处的质点在2.5s内通过的路程为 m。2. 从宏观上看，波形沿波的传播方向发生 ，平移距离 。 经过一个周期，机械波传播的距离为 。画一段时间后的波形图：如T/4后的波形图。(画出T/2后的波形图)方法一：平移法： 。方法二：特殊点法： 。3. 机械波传播的是 、 和 。4. 在波的传播方向上，经过nT，波形 ；经过，波形 。5. 在波的传播方向上，相距的质点，它们的振动步调总 。在波的传播方向上，相距的质点，它们的振动步调总 。【针对训练】1一列沿x轴传播的简谐波，波速为4 m/s，某时刻的波形图象如图所示。此时x=8m处的质点具有正向最大速度，则再过4.5 s，下列说法正确的是（ ）A. x=4m处质点具有正向最大加速度B. x=2m处质点具有负向最大速度C. x=0m处质点沿x轴移动到了x=18 m处D. x=6m处质点通过的路程为20 cm2a、b、c是某弹性绳上的三个质点，沿绳建立x坐标轴。t=0时刻，波源开始振动，形成的简谐横波沿x轴的正方向传播，t=0.2s时的波形如图所示，已知波源的周期T=0.4s，则（ ）A波速为B质点开始振动时，速度方向沿正方向C时，质点处于波峰D0到0.5s内，质点通过的路程为3一根粗细均匀的软绳一端固定，另一端用手抓住并上、下振动，形成了向右传播的波。此波可看成简谐波，波的传播速度为v，周期为T。下列说法正确的是（）A简谐波的传播速度与振动的振幅有关B绳中质点振动的最大速度等于波的传播速度C绳中相距为的两个质点的振动位移总是相同D离手距离分别为x1、x2（x2x1）的两质点，开始振动的时间差为4一列向右传播的横波在某时刻的波形如图所示，其中质点P、 Q到平衡位置的距离相等。波的周期为T、关于P、Q两质点，以下说法正确的是A该时刻质点P的速度在增大B该时刻质点Q的加速度在减小C再经过，两质点到平衡位置的距离仍相等D该时刻两质点的速度相同5如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到的M点时开始计时，已知该波的周期为，下面说法中正确的是（ ）A该波遇到宽约3m的障碍物不能发生明显的衍射现象BM点以后各质点开始振动时的方向都是向上的C质点经过第一次到达波谷D质点P在 s内沿波传播方向的移动了1 m6如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t10时的波形图。经过t20.1s，Q点振动状态传到P点，则（ ）A这列波的波速为40cm/sBt2时刻Q点加速度沿y轴的正方向Ct2时刻P点正在平衡位置且向y轴的负方向运动Dt2时刻Q点正在波谷位置，速度沿y轴的正方向7一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看做一个质点，这些质点之间存在着相互作用。如图所示，1、2、3、4为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，会带动2、3、4各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传向右端。质点1的振动周期为T。t = 0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动。下列判断正确的是 A质点1与质点20间相距一个波长B质点20开始振动时运动方向向下C时质点5的加速度方向向上D时质点12的运动方向向上8如图所示，S点是波源，其振动频率为100Hz，所产生的横波向右传播，波速为80m/s，P、Q是波传播方向上的两个质点，已知SP=4.2m，SQ=5.4m，当S通过平衡位置向上运动时，以下说法正确的是（ ）AP、Q都在波谷BP、Q都在平衡位置CP在波谷，Q在波峰DP在波峰，Q在波谷9沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为5cm，质点A、B的平衡位置离O点的距离分别为1.8m和3.0m，t=0时的波形如图所示，t=0.6s时质点A恰好第二次到达波峰下列说法正确的是（ ）A波速为3m/sB频率为2HzC质点B在0-0.6s内路程为25cmD质点B在t=0.6s 时沿y轴负方向运动10一简谐横波在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的振幅为零11一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为0.2s，时的波形图如图所示。下列说法正确的是A平衡位置在处的质元的振幅为0.03mB该波的波速为10m/sC时，平衡位置在处的质元向y轴正向运动D时，平衡位置在处的质元处于波谷位置E. 时，平衡位置在处的质元加速度为零12某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图象如图所示。在波的传播方向上有A、B两点，它们到S的距离分别为45m和55m。测得A、B两点开始振动的时间间隔为1.0s。下列说法正确的是A该列波的频率为0.2HzB该列波的波速为10m/sC当B点离开平衡位置的位移为6cm时，A点离开平衡位置的位移也是6cmD波经过4.5s从波源S传到A点13一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0 时刻的波形图如图所示，波刚好传到x=8 m的位置，P是平衡位置为x=1 m处的质点，并经过0.2 s完成了一次全振动，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，M是平衡位置为x=34m处的质点（M点图中未画出），则下列说法不正确的是（ ）A波源的起振方向沿y轴负方向Bt=0.15 s时，质点Q纵坐标为10 cmC波刚好传到M质点时，质点P振动方向沿y轴正方向D当质点M第一次出现在波峰位置时，质点Q恰好出现在平衡位置且振动方向沿y轴正方向E从t=0.10 s到t=0.15 s，质点P通过的路程为10 cm14一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传播到O点开始计时，t=4s时刻波传播到x轴上的B质点，波形如图所示。下列说法正确是A波长为2mB波速大小为0. 5m/sCt=4s时，A点加速度沿y轴负向且最大Dt=6s时，B点经过平衡位置向下运动Et=6s时，C点开始向下运动学科网（北京）股份有限公司