物理 第二章 机械波章末整合提升 教科版选修34.ppt

章末整合提升章末整合提升一、波动图像反映的信息及其应用一、波动图像反映的信息及其应用答案答案A针针对对训训练练1一一列列简简谐谐横横波波在在t0时时刻刻的的波波形形图图如如图图2实实线线所所示示，从从此此时时刻刻起起，经经0.1 s波波形形图图如如图图虚虚线线所所示示，若若波波传传播播的的速速度为度为10 m/s，则，则_图图2A这列波沿这列波沿x轴负方向传播轴负方向传播B这列波的周期为这列波的周期为0.4 sCt0时刻质点时刻质点a沿沿y轴正方向运动轴正方向运动D从从t0时刻开始质点时刻开始质点a经经0.2 s通过的路程为通过的路程为0.4 mEx2 m处的质点的位移表达式为处的质点的位移表达式为y0.2sin(5t)m解解析析从从图图中中可可以以看看出出波波长长等等于于4 m，由由已已知知得得波波速速等等于于10 m/s，周周期期T0.4 s，B正正确确；经经0.1 s波波形形图图如如题题图图虚虚线线所所示示，说说明明波波沿沿x轴轴负负方方向向传传播播，A正正确确；t0时时刻刻质质点点a沿沿y轴轴负负方方向向运运动动；从从t0时时刻刻开开始始质质点点a经经 0.2 s，即即半半个个周周期期通通过过的路程为的路程为0.4 m，D正确；由正确；由yAsin(t)易得易得E正确正确答案答案ABDE二、波动图像与振动图像的区别和联系二、波动图像与振动图像的区别和联系【例例2】(多多选选)图图3甲甲为为一一列列简简谐谐波波在在某某一一时时刻刻的的波波形形图图，Q、P是是波波上上的的质质点点，图图乙乙为为质质点点P以以此此时时刻刻为为计计时时起起点点的的振振动图像，从该时刻起，下列说法中正确的是动图像，从该时刻起，下列说法中正确的是()答案答案BC针针对对训训练练2(多多选选)图图4甲甲为为一一列列简简谐谐横横波波在在t0.1 s时时刻刻的的波波形形图图，P是是平平衡衡位位置置为为x1 m处处的的质质点点，Q是是平平衡衡位位置置为为x4 m处的质点，图乙为质点处的质点，图乙为质点Q的振动图像，则的振动图像，则()解解析析由由波波动动图图像像可可知知，横横波波的的波波长长是是8 m，选选项项A正正确确；由由质质点点Q的的振振动动图图像像可可知知，横横波波的的周周期期为为0.2 s，频频率率是是5 Hz，选选项项B错错误误；质质点点P围围绕绕平平衡衡位位置置振振动动，不不随随波波迁迁移移，选选项项C错错误误；根根据据质质点点Q的的振振动动图图像像，t0.1 s时时刻刻，质质点点Q正正沿沿y轴轴负负方方向向运运动动，说说明明波波沿沿x轴轴负负方方向向传传播播t0.1 s时时质质点点P正沿正沿y轴正方向运动，选项轴正方向运动，选项D正确正确答案答案AD三、波动问题的多解性三、波动问题的多解性波动问题出现多解性的原因：波动问题出现多解性的原因：(1)空空间间周周期期性性：波波在在均均匀匀介介质质中中传传播播时时，传传播播的的距距离离xnx0(n0,1,2)，式式中中为为波波长长，x0表表示示传传播播距距离离中中除除去波长的整数倍部分后余下的那段距离去波长的整数倍部分后余下的那段距离(2)时时间间周周期期性性：波波在在均均匀匀介介质质中中传传播播的的时时间间tnTt0(n0,1,2)，式式中中T表表示示波波的的周周期期，t0表表示示总总时时间间中中除除去去周周期的整数倍部分后余下的那段时间期的整数倍部分后余下的那段时间(3)传传播播方方向向的的双双向向性性：我我们们解解决决的的都都是是仅仅限限于于波波在在一一条条直直线上传播的情况，即有沿线上传播的情况，即有沿x轴正方向或负方向传播的可能轴正方向或负方向传播的可能(4)介介质质中中质质点点间间距距离离与与波波长长的的关关系系的的不不确确定定性性：已已知知两两质质点点平平衡衡位位置置间间的的距距离离及及某某一一时时刻刻它它们们所所在在的的位位置置，由由于于波波的的空空间间周周期期性性，则则两两质质点点存存在在着着多多种种可可能能波波形形做做这这类类题题目目时时，可可根根据据题题意意，在在两两质质点点间间先先画画出出最最简简波波形形，然然后后再再做做一一般般分分析析，从从而而写写出出两两质质点点间间的的距距离离与与波波长长关关系系的的通通式式【例例3】如如图图5所所示示，实实线线是是某某时时刻刻的的波波形形图图线线，虚虚线线是是0.2 s后的波形图线后的波形图线图图5(1)若波向左传播，求它传播的距离及最小距离；若波向左传播，求它传播的距离及最小距离；(2)若波向右传播，求它的周期及最大周期；若波向右传播，求它的周期及最大周期；(3)若波速为若波速为35 m/s，求波的传播方向，求波的传播方向