機械波多解問題分析機械波多解問題分析1兩把刷子1.求波速的方法2.質點振動方向的判斷

“帶動看齊”

由機械波的產生可知，后一個質點的振動是由前一個質點的振動帶動的，所以只要找到了前一個質點（靠近波源一方的質點）的位置，我們就可以判斷后一個質點的振動方向。如果前一個質點在上方，后一個質點的振動方向就向上，反之就向下。兩把刷子“帶動看齊”由機械波的產生可2機械波多解問題成因分析

機械波傳播方向上的雙向性、傳播過程中在時間和空間上的周期性、波形的隱含性，構成波動問題求解的多值性。此類問題不僅是學習的重點和難點，同時也是高考命題的熱點。下面從三個方面作簡要分析。機械波多解問題成因分析機械波傳播方向上的雙向性、傳3一、波傳播方向的雙向性形成多解機械波傳播時，可以沿X軸正方向傳播，也可以沿X軸負方向傳播，波傳播方向的這種雙向性，使波動問題中相關物理量具有多值解。一、波傳播方向的雙向性形成多解機械波傳播時，可以沿X4例1：下圖中的實線是一列正弦波在某一時刻的波形曲

線。經0.5s后，其波形如圖中的虛線所示。設該

波的周期T大于0.5s.

求：波的速度是多大？波的周期是多大？

例1：下圖中的實線是一列正弦波在某一時刻的波形曲

5根據題意，這列波的周期大于0.5s，所以經過0.5s的時間，這列波傳播的距離不可能大于一個波長.當波向左傳播時，圖中的波峰1只能到達波峰2，而不可能向左到達更遠的波峰.當波向右傳播時，圖中的波峰1只能到達波峰3，而不可能向右到達更遠的波峰.已知傳播的時間為t＝0.5s，由圖可以知道波的傳播距離△x，由公式v=△x/t就能夠求出波速v.又由圖可以知道波長,由公式v=/T就可以求出周期T．根據題意，這列波的周期大于0.5s，所以經過0.5s的時間，6（1）如果波是向左傳播的，從圖看出，虛線所示的波形相當于實線所示的波形向左移動了6cm（個波長),

（1）如果波是向左傳播的，從圖看出，虛線所示7(2)如果波是向右傳播的，從圖看出，虛線所示的波形相當于

實線所示的波形向右移動了18cm（個波長),

(2)如果波是向右傳播的，從圖看出，虛線所示的波形相當于8二、波動圖象的周期性形成多解

簡諧波是周期性的，每經過一個周期波形與原波形重復，從而導致了問題的多解性。例2：下圖中的實線是一列正弦波在某一時刻的波形曲線。經0.5s后，其波形如圖中的虛線所示。求：波的速度是多大？波的周期是多大？

二、波動圖象的周期性形成多解簡諧波是周期性的，每經過9如果波是向左傳播的，

機械波多解問題分ppt課件10

想一想：能否先求周期，再求波速？想一想：能否先求周期，再求波速？11（2）如果波是向右傳播的，

（2）如果波是向右傳播的，12三、波形的隱含性形成多解

在波動問題中，往往只給出幾個特殊點，而其余信息均處于隱含狀態。這樣，波形就有多種可能，形成波動問題的多解。例題3：一列簡諧橫波向右傳播，波速為v，沿波傳播方向上有相距為L的P、Q兩質點，如圖所示，某時刻P、Q兩點都處于平衡位置，且P、Q間僅有一個波峰，經過時間t，Q質點第一次運動到波谷，則t的可能值有（）A．1個B．2個C．3個D．4個三、波形的隱含性形成多解在波動問題中，往往只給出幾個13機械波多解問題分ppt課件14

練習1：一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖中的實線所示,t=0.02s時刻的波形如圖中虛線所示.若該波的周期T大于0.02s,則該波的傳播速度可能是A.2m/sB.3m/sC.4m/s

D.5m/s反饋練習

(B)練習1：一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖中的實線所示,15練習2：一列簡諧橫波t1時刻的波形如圖中實線所示，t2時刻波形如圖中虛線所示，已知Δt=t2-t1=0.5s，問：

(1)這列波的傳播速度是多少？(2)若波向左傳播，且3T<Δt<4T，波速多大？(3)若波速v=68m/s，則波向哪個方向傳播？練習2：一列簡諧橫波t1時刻的波形如圖中實線所示，t2時刻波16（1）①當波向右傳播時：②當波向左傳播時：機械波多解問題分ppt課件17(1)這列波的傳播速度是多少？(2)若波向左傳播，且3T<Δt<4T，波速多大？

故n=3,代入(1)這列波的傳播速度是多少？(2)若波向左傳播，且3T<Δ18(1)這列波的傳播速度是多少？(2)若波向左傳播，且3T<Δt<4T，波速多大？

(3)若波速v=68m/s，則波向哪個方向傳播？(1)這列波的傳播速度是多少？(2)若波向左傳播，且3T<Δ19練習3：有一列沿水平繩傳播的簡諧橫波，頻率為10Hz，質點振動方向沿豎直方向，當繩上的質點P到達其平衡位置且向下運動時，在其右方相距0.6m處的質點Q剛好到達最高點。由此可知波速和傳播方向可能是（）

A．8m/s，向右傳播B．8m/s，向左傳播C．24m/s，向右傳播D．24m/s，向左傳播練習3：有一列沿水平繩傳播的簡諧橫波，頻率為10Hz，質點振20VPQQQVPQQQ21VPQQVPQQ22練習3：有一列沿水平繩傳播的簡諧橫波，頻率為10Hz，質點振動方向沿豎直方向，當繩上的質點P到達其平衡位置且向下運動時，在其右方相距0.6m處的質點Q剛好到達最高點。由此可知波速和傳播方向可能是A．8m/s，向右傳播B．8m/s，向左傳播C．24m/s，向右傳播D．24m/s，向左傳播（BC)練習3：有一列沿水平繩傳播的簡諧橫波，頻率為10Hz，質點振23V思考題：如圖所示，一根張緊的水平彈性長繩上的a、b兩點，相距14m，b點在a點的右方；當一列簡諧橫波沿此