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文件名称:《南方新课堂·高考总复习》物理 第七章 第2节 机械波[配套课件].ppt
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总页数:48 页
更新时间:2025-06-06
总字数:约5.26千字
文档摘要

(3)波形的隐含性形成多解. 在波动问题中,往往只给出完整波形的一部分或几个特殊点,而其余信息均处于隐含状态.这样,波形就有多种情况,形成波动问题的多解性.2.解决波的多解问题的思路. 一般采用从特殊到一般的思维方法,即找出一个周期内满足条件的关系Δt或Δx,若此关系为时间,则t=nT+Δt(n=0,1,2,…);若此关系为距离,则x=nλ+Δx(n=0,1,2,…). 【典题3】一列简谐横波沿x轴的正向传播,振幅为2cm,周期为T,已知在t=0时刻波上相距30cm的两质点a、b的位移都是1cm,但运动方向相反,其中质点a沿y轴负向运动,如图所示,则该波波长___________(填“一定”“可能”或“不可大”“最小”或“在最大和最小之间”).解析:根据质点的振动方程x=Asinωt,设质点的起振方向向上,则对于b点,有1=2sinωt1,a点振动比b点早,对于a点,有1=2sinωt2,则波长通项为λ= 903n+1cm(n=0,1,2,3,…),当n=3时,λ=9cm.则该波波长可能为9cm.质点a到达平衡位置处,速度最大.答案:可能最大或v==λf求波速.方法技巧波的多解问题的一般解题步骤(1)根据初、末两时刻的波形确定传播距离与波长的关系通式.(2)根据题设条件判断是唯一解还是多解.(3)根据波速公式v=Δx Δt λT热点3波的干涉与衍射、多普勒效应[热点归纳]1.波的干涉现象中加强点、减弱点的两种判断方法.(1)公式法.某质点的振动是加强还是减弱,取决于该点到两相干波源的距离之差Δr.①当两波源振动步调一致时:a.若Δr=nλ(n=0,1,2,…),则振动加强.②当两波源振动步调相反时:b.若Δr=nλ(n=0,1,2,…),则振动减弱.(2)现象法. 在某时刻波的干涉的波形上,波峰与波峰(或波谷与波谷)的交点,一定是加强点,而波峰与波谷的交点一定是减弱点,各加强点或减弱点各自连接而成以两波源为中心向外辐射的连线,形成加强线和减弱线,两种线互相间隔,加强点与减弱点之间各质点的振幅介于加强点与减弱点的振幅之间.2.发生明显衍射的条件.(1)若障碍物的尺寸与波长差不多或比波长小,则发生明显衍射.(2)波的衍射是不需要条件的,没达到上述条件的衍射只是不明显.3.多普勒效应.(1)产生条件:波源与观察者之间有相对运动.(2)现象:两者相互靠近时,感觉波的频率升高.两者相互远离时,感觉波的频率降低.考向1对波的干涉的理解 【典题4】(2022年广东深圳二模)如图甲是两列水波相遇后形成的稳定干涉图样,形成该图样需要满足的条件是两个波源的______(填“频率”或“振幅”)一定相同,图乙表示振幅均为A的两列相干波叠加,实线表示波峰,虚线表示波谷,OM连线的中点为振动________(填“加强”或“减弱”)点,此时O处质点相对平衡位置的位移大小为__________. 解析:两列水波相遇后形成的稳定干涉图样时,两个波源的频率一定相同.因O点和M点都是振动加强点,则OM连线的中点为振动加强点,此时O处质点处于波谷与波谷相遇点,则相对平衡位置的位移大小为2A.答案:频率加强2A思路导引两列频率相同的同种性质的波相遇,峰峰相遇,振动加强为新的波峰,谷谷相遇,振动加强为新的波谷,图中OM连线上任一点均加强,振幅相同,但位移不同,各点位移均为单独一列波中对应质点位移的2倍. 考向2对波的衍射条件的理解 【典题5】(2023年江苏淮安调研)如图所示,P为桥墩,A为靠近桥墩浮在水面的叶片,波源S连续振动,形成水波,此时叶片A静止不动.为使水波能带动叶片A振动,下列方法中可用的是()A.增大波源振幅C.减小波源距桥墩的距离B.降低波源频率D.增大波源频率 解析:叶片A静止不动,是由于桥墩尺寸太大,没有发生明显衍射现象,为了使水波能带动叶片A振动,必须增大波长,根源频率,波长增大,更容易产生衍射现象.答案:B考向3对多普勒效应的理解【典题6】(多选)在下列现象中,可以用多普勒效应解释的有() A.雷雨天看到闪电后,稍过一会儿才能听到雷声 B.超声波被血管中的血流反射后,探测器接收到的超声波频率发生变化 C.观察者听到远去的列车发出的汽笛声,音调会变低 D.同一声源发出的声波