1、機械波、波動圖像復習資料【知識點復習】（1）機械波的產生條件：_ _（2）機械波的分類機械波可分為_和_兩種。前者質點振動方向和波的傳播方向_，后者質點振動方向和波的傳播方向_。（3）機械波的傳播在同一種均勻介質中機械波的傳播是勻速的。波速、波長和頻率之間滿足公式：_。介質質點的運動是在各自的平衡位置附近的_，是變加速運動，介質質點并不隨波_。機械波轉播的是_、_和_。機械波的頻率由_決定，而傳播速度由_決定。（4）機械波的反射、折射、衍射、干涉一切波都能發生反射、折射、衍射、干涉。特別是衍射、干涉，是波特有的性質。衍射：_叫做波的衍射。能夠發生明顯的衍射現象的條件是：_。以下楷體部分為預習知

2、識干涉。產生干涉的必要條件是：_。在穩定的干涉區域內，振動加強點始終_；振動減弱點始終_。“波峰和波峰疊加得到振動_點”，“波谷和波谷疊加也得到振動_點”，“波峰和波谷疊加得到振動_點”。（5）多普勒效應_，這種現象叫多普勒效應。學習“多普勒效應”必須弄清的幾個問題：當波源以速率v勻速靠近靜止的觀察者A時，觀察者“感覺”到的頻率_。當波源靜止，觀察者以速率v勻速靠近波源時，觀察者“感覺”到的頻率_。當波源與觀察者相向運動時，觀察者“感覺”到的頻率_。 當波源與觀察者背向運動時，觀察者“感覺”到的頻率_。【知識點復習】1由波的圖象可獲取的信息該時刻各質點的位移質點振動的振幅A波長若知道波速v的方

3、向，可知各質點的運動方向，若已知波速v的大小，可求頻率f或周期T：若已知f或T，可求v的大小：若已知波速v的大小和方向，可畫出后一時刻的波形圖：波在均勻介質中做勻速運動，內各質點的運動形式沿波速方向傳播，即把波形圖沿波的傳播方向平移2.波動圖象與振動圖象的比較振動圖象波動圖象研究對象一振動質點沿波傳播方向所有質點研究內容一質點位移隨時間變化規律某時刻所有質點的空間分布規律圖象T物理意義表示一質點在各時刻的位移表示某時刻各質點的位移圖象變化隨時間推移圖象延續，但已有形態不變隨時間推移，圖象沿傳播方向平移一完整曲線占橫坐標距離表示一個周期表示一個波長3.用平移法或特殊點法畫后的波形4.波動問題的多

4、解問題主要包括三種情況：傳播方向不明確波傳播的距離與波長的關系不明確時間間隔與周期T的關系不明確機械波練習選擇題答案填在1.如圖在xy平面內有一沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速為1 m/s，振幅為4 cm，頻率為2.5 Hz.在t=0時刻，P點位于其平衡位置上方最大位移處，則距P為0.2 m的Q點（見圖）.（ ）A.在0.1 s時的位移是4 cm B.在0.1 s時的速度最大 C.在0.1 s時的速度向下 D.在0到0.1 s時間內的路程是4 cm 2.一列簡諧橫波，在t=0時刻的波形如圖所示，自右向左傳播，已知在t1 =0.7 s時，P點出現第二次波峰（0.7 s內P點出現兩次波峰），Q點的

5、坐標是（-7，0），則以下判斷中正確的是（ ）A.質點A和質點B在t=0時刻的位移是相等的 B.在t=0時刻，質點C向上運動C.在t2=0.9 s 末，Q點第一次出現波峰 D.在t3=1.26 s 末，Q點第一次出現波峰3.如圖甲所示是 t =1.0 s 時沿 x 軸負方向傳播的平面簡諧波的圖象，已知波速v = 1.0m / s .則 x =1.0m 處的質點的振動圖象是圖乙中的( ) 4.如圖所示，一根張緊的水平彈性繩上有a、b兩點，b點在a點的右方，相距s=14m.一簡諧波沿此繩向右傳播，當a到達波峰時，b恰好下下經過平衡位置。t=1s后，當a向下經過平衡位置時，b恰好到達波谷，則這列波的

6、波速可能等于（ ）A、4.67m/s B、6m/s C、10m/s D、14m/s5.如圖所示，S是上下振動的波源振動頻率為f=100Hz，它所產生的橫波向左、右傳播，波速v=80m/s.在波源左、右兩側有Q、P兩點，與波源S在同一水平直線上，切SP=17.4m，SQ=16.2m，當S通過平衡位置向上振動時（ ）A、P在波峰、Q在波谷 B、PQ都在波峰 C、P在波谷、Q在波峰 D、P通過平衡位置向上振動、Q通過平衡位置向下振動 6.如圖所示，S為在水面上振動的波源，M、N為在水面上的兩塊擋板，其中N板可以上下移動，兩板中間有一狹縫，此時測得A處水沒有振動。為使A處水也能發生振動，可采用的方法是

7、 （ ）A使波源的頻率增大 B使波源的頻率減小 C移動N使狹縫的距離減小 D移動N使狹縫的距離增大7.一列橫波在t=0時刻的波形如圖中實線所示，在t=1 s時刻的波形如圖中虛線所示。由此可判定此波的（ ）A波長一定是4 cm B周期一定是4 s C振幅一定是2 cm D傳播速度一定是1 cm/s8一列波在介質中向某一方向傳播，如圖是此波在某一時刻的波形圖，且此時振動還只發生在M、N之間，并知此波的周期為T，Q質點速度方向在波形中是向下的。則：波源是_；P質點的起振方向為_；從波源起振開始計時時，P點已經振動的時間為_。9如圖是一列向右傳播的簡諧橫波在t=0時刻（開始計時）的波形圖，已知在t=1

8、s時，B點第三次達到波峰（在1s內B點有三次達到波峰）。則： 周期為_ 波速為_；D點起振的方向為_；在t=_s時刻，此波傳到D點；在t=_s和t=_s時D點分別首次達到波峰和波谷；在t=_s和t=_s時D點分別第二次達到波峰和波谷。10.如圖所示，一列沿 x 正方向傳播的簡諧橫波，波速大小為 0.6 m/s ，P點的橫坐標為96 cm ，從圖中狀態開始計時，求：（1）經過多長時間，P質點開始振動，振動時方向如何？（2）經過多少時間，P質點第一次到達波峰？11.一列簡諧橫波在x軸上傳播，在t1=0和t2=0.05s時刻，其波形圖分別 如圖7-3-5中的實線和虛線所示，求：這列波可能具有的波速？

9、當波速為280m/s時，波的傳播方向？12.一列簡諧橫波沿水平直線方向向右傳播，M、N為介質中相距為s的兩質點，M在左、N在右，t時刻，兩質點正好到達平衡位置，且M、N之間只有一個波峰，經過t時間N質點恰處在波峰位置，求這列波的波速？13.一列簡諧橫波由質點A向質點B傳播。已知A、B兩點相距4m，這列波的波長大于2m而小于20m。下圖表示在波的傳播過程中A、B兩質點的振動的圖象。求波的傳播速度。14.（本題由高一5班李子恒同學改編）如圖甲為一列簡諧波在某一時刻的波形圖，圖乙為質點P以此時刻為計時起點的振動圖像。根據圖像回答以下的問題。（1）從該時刻起（ ）A 經過0.35s時，質點Q距平衡位置

10、的距離小于質點P距平衡位置的距離B 經過0.25s時，質點Q的加速度大于P的加速度C經過0.15s，波沿X軸的正方向傳播了3mD經過0.1s，質點Q的運動方向沿X軸正方向 （2）畫出此時刻開始A點的振動圖像，以及0.3s后的波動圖像（3）假設原點處為波源，求波從波源傳播開始計時到P第一次到達波峰所需要的時間。（4）質點S作為波源上下振動，在簡諧波波傳播方向的遠處有一質點B，經過足夠長的時間，在某時刻質點S恰好通過平衡位置向上運動，且此時B點恰好處于波谷的位置，求B到S的距離。參考答案：1.BD 2.BC 3.A 4.AC解析a、b間雜第一時刻的最簡單波形如圖7-3-6所示，根據波形的周期性特點

11、，所以s=(n+3/4)得=(m)(n=0,1,2,3,.)，同樣由于周期性， t=(m+)T得T=(s)(m=0,1,2,3,.)所以v=(m/s)(n=0,1,2,3,. m=0,1,2,3,.)所以選AC.點評波的周期性特點反映在時間的周期性和空間的周期性上，這兩方面都會導致多解。5.A解析由波源S向兩側傳播的波形是對稱的，此刻波形如圖7-3-3所示，兩列波的波長均為=0.8m，SP=17.4m=21，SQ=16.2m=21所以，此刻P點恰在波峰，Q點恰在波谷。所以A.點評波源向兩個相反方向發出的波是對稱的，同時要理解由于周期性，21處質點位置與處質點的位置是相同的。6.BC7. 分析：

12、由圖可知，振幅A=2 cm，波長=4 cm。若波向右傳播，則，（n=0，1，2，）若波向左傳播，則 ， （n=0，1，2，）所以AC正確，BD錯誤。注意：波的傳播具有空間周期性：平衡位置相距波長的整數倍的質點的振動情況完全相同；波的傳播具有時間周期性：經過周期的整數倍，波形圖與原圖線重疊。8.解析：由Q點的振動方向可知波向左傳播，N是波源。由M點的起振方向（向上）得P質點的起振方向向上。振動從N點傳播到M點需要1T，傳播到P點需要3T/4，所以質點P已經振動的時間為T/4.9. 解析：B點從t=0時刻開始在經過t=2.5T=1s第三次達到波峰，故周期T=0.4s. 由v=/T=10m/s. D

13、點的起振方向與介質中各質點的起振方向相同。在圖示時刻，C點恰好開始起振，由波動方向可知C點起振方向向下。所以，D點起振方向也是向下。從圖示狀態開始計時：此波傳到D點需要的時間等于波從C點傳播到D需要的時間，即：t=（454）/10=4.1s； D點首次達到波峰的時間等于A質點的振動狀態傳到D點需要的時間，即：t=（451） /10=4.4s； D點首次達到波谷的時間等于B質點的振動狀態傳到D點需要的時間，即：t=（453）/10=4.2s；D點第二次達到波峰的時間等于D點首次達到波峰的時間再加上一個周期，即：t=4.4 s+0.4s=4.8 s. D點第二次達到波谷的時間等于D點首次達到波峰的

14、時間再加上一個周期，即：t=4.2s+0.4s=4.6s.10.解析：開始計時時，這列波的最前端的質點坐標是24 cm ，根據波的傳播方向，可知這一點沿 y軸負方向運動，因此在波前進方向的每一個質點開始振動的方向都是沿 y軸負方向運動，故P點開始振動時的方向是沿 y 軸負方向，P質點開始振動的時間是（1）t=1.2 s（2）用兩種方法求解質點振動法：這列波的波長是=0.24 m，故周期是T=0.4 s經過1.2 s，P質點開始振動，振動時方向向下，故還要經過T才能第一次到達波峰，因此所用時間是1.2 s+0.3 s=1.5 s.波形移動法：質點P第一次到達波峰，即初始時刻這列波的波峰傳到P點，因此所用的時間是t=1.5 s11. 解析若波向x正方向傳播s=2+n(m)(n=0,1,2,3,.)， v=(40+160n)(m/s)(n=0,1,2,3,.)若波向x負方向傳播s=6+n(m)(n=0,1,2,3,.)， v=(120+160n)(m/s)(n=0,1,2,3,.)將v=280m/s代入上述結果，可得：波向x負方向傳播。點評利用波形計算波速時有兩點必須考慮：波的傳播方