《物理總選考部分 機械振動 機械波 光 電磁波 相對論簡介 14-2-4 強化 波的干涉、衍射、多普勒效應》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《物理總選考部分 機械振動 機械波 光 電磁波 相對論簡介 14-2-4 強化 波的干涉、衍射、多普勒效應(12頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、波的干涉、衍射、多普勒效應波的干涉、衍射、多普勒效應0101020203030404 課堂互動課堂互動 題組剖析題組剖析 備選訓練備選訓練 某質點的振動是加強還是減弱,取決于該點到兩相干波源的距離之差r.(1)當兩波源振動步調一致時若rn(n0,1,2,),則振動加強;若r(2n1)(n0,1,2,),則振動減弱(2)當兩波源振動步調相反時若r(2n1)(n1,2,3),則振動加強;若rn(n0,1,2,),則振動減弱 課堂互動課堂互動1波的干涉中振動加強點和減弱點的判斷S1S2 振動加強點:波峰、波峰(或者波谷、波谷)始終疊加經過的區(qū)域 振動減弱點:波峰與波谷始終疊加經過的區(qū)域22課堂互動課
2、堂互動2波的衍射衍射總是存在,只是明顯與不明顯而已,很不明顯時表現為直線傳播.課堂互動課堂互動3多普勒效應的成因分析(1)接收頻率:觀察者接收到的頻率等于觀察者在單位時間內接收到的完全波的個數。(2)波源與觀察者如果相互靠近,觀察者接收到的頻率增大。(3)波源與觀察者如果相互遠離,觀察者接收到的頻率減小。(4)波源和觀察者如果相對靜止,觀察者接收到的頻率等于波源的頻率。波源向右移動聲波靠近與遠離的效果題組剖析題組剖析1(多選)如圖所示,實線與虛線分別表示振幅、頻率均相同的兩列簡諧橫波的波峰和波谷,此刻,M是波峰與波峰的相遇點。設這兩列波的振幅均為A,則下列說法正確的是()A此時刻位于O處的質點
3、正處于平衡位置BP、N兩處的質點始終處在平衡位置C隨著時間的推移,M處的質點將向O處移動D從此時刻起,經過四分之一周期,M處的質點到達平衡位置,此時位移為零EO、M連線的中點是振動加強的點,其振幅為2A解析此時刻位于O處的質點正處于波谷與波谷的相遇點,不在平衡位置,選項A錯誤;P、N兩處的質點處于波峰和波谷的相遇點,兩列波在這兩處的位移始終相反,合位移為0,選項B正確;質點并不隨波遷移,選項C錯誤;從此時刻起,經過四分之一周期,兩列波在M點的振動均達到平衡位置,合位移為零,選項D正確;O、M連線的中點是振動加強區(qū)的點,其振幅為2A,選項E正確。答案BDE題組剖析題組剖析2(2018四川綿陽二診
4、)(多選)一頻率為600 Hz的聲源以20 rad/s的角速度沿一半徑為0.8 m的圓周(圓心為O點)做勻速圓周運動,一觀察者站在離圓心很遠的P點且相對于圓心靜止,如圖14所示,則觀察者接收到()A聲源在A點時發(fā)出聲音的頻率大于600 HzB聲源在B點時發(fā)出聲音的頻率等于600 HzC聲源在C點時發(fā)出聲音的頻率等于600 HzD聲源在C點時發(fā)出聲音的頻率小于600 HzE聲源在D點時發(fā)出聲音的頻率小于600 Hz解析根據多普勒效應,當聲源和觀察者相向運動時,觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率,當聲源和觀察者反向運動時,觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率,將聲源運動至A、B、C、D四個點時相對于觀察
5、者的速度方向標出來,A點有接近觀察者的趨勢,C點有遠離觀察者的趨勢,聲源在B、D兩點的速度方向垂直O(jiān)點與觀察者的連線,故選項A、B、D正確,C、E錯誤。答案ABD題組剖析題組剖析3(多選)在坐標原點的波源產生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,波速v200 m/s。已知t0時,波剛好傳播到x40 m處,如圖15所示,在x400 m處有一接收器(圖中未畫出),則下列說法正確的是()A波源開始振動時方向沿y軸正方向B從t0開始經過0.15 s,x40 m處的質點運動路程為0.6 mC接收器在t1.8 s時才能接收到此波D若波源向x軸負方向運動,根據多普勒效應,接收器接收到的波頻率可能為11 HzE若該
6、波與另一列頻率為10 Hz、波源在x350 m處的沿x軸負方向傳播的簡諧橫波相遇,能夠產生穩(wěn)定的干涉圖樣轉到解析題組剖析題組剖析轉回原題備選訓練備選訓練解析:要使A振動起來,必須發(fā)生衍射,原來A不振動,說明孔尺寸較大,故減小孔的尺寸或使波長增大即可由于波速v一定,要使波長增大,由vf知減小頻率即可故C正確,A、B、D錯誤答案:C【備選訓練1】如圖所示,S是某介質中的振源,MN是帶孔擋板,其中M固定,N可上下移動,為了使原來不振的A點振動起來,可采用()A.增大S的頻率B.減小S的波長C.N上移D.N下移備選訓練備選訓練【備選訓練2】如圖表示產生機械波的波源O做勻速直線運動的情況,圖中的圓表示波
7、峰(1)該圖表示的是()A.干涉現象 B.衍射現象C.反射現象 D.多普勒效應(2)波源正在向哪處移動()A.A處 B.B處C.C處 D.D處(3)觀察到波的頻率最低的位置是A.A處 B.B處C.C處 D.D處解析:本題考查多普勒效應波源的左邊波長較小,說明波源正向左運動,因此A處的觀察者觀察到的頻率偏高,B處的觀察者觀察到的頻率偏低答案:(1)D(2)A(3)BA若此波傳播過程中遇到頻率為1.25 Hz的同類波,一定會發(fā)生干涉,產生穩(wěn)定的干涉圖樣B若此波傳播過程中遇到波長為20 m的同類波,一定會發(fā)生干涉,產生穩(wěn)定的干涉圖樣C若此波傳播過程中遇到的障礙物的尺寸為2 000 m,可能發(fā)生明顯衍射現象D該波的傳播速度為2.5 m/sE該波的傳播速度為25 m/s備選訓練備選訓練轉到解析【備選訓練3】(多選)一列簡諧橫波,某時刻的波形圖如圖13甲所示,從該時刻計時,波上質點A的振動圖象如圖乙所示,則()備選訓練備選訓練轉回原題