2018年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 第2章 第1節(jié) 波動(dòng)圖象與波速公式的應(yīng)用課件 魯科版選修3-4.ppt

考點(diǎn)強(qiáng)化：波動(dòng)圖象與波速公式的應(yīng)用,1.考點(diǎn)精講,2.典例剖析,3.規(guī)律方法,4.跟蹤訓(xùn)練,選修3-4機(jī)械振動(dòng)機(jī)械波光電磁波相對(duì)論簡介,5.真題演練,一、考點(diǎn)精講,1.考點(diǎn)精講,一、對(duì)于機(jī)械波,必須明確的幾個(gè)方面：1.在振動(dòng)中,振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離叫波長.2.波傳到任意一點(diǎn),該點(diǎn)的起振方向都和波源的起振方向相同.3.介質(zhì)中每個(gè)質(zhì)點(diǎn)做的都是受迫振動(dòng)，所以任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率和周期都與波源相同因此可以斷定：波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，由于介質(zhì)的情況不同，它的波長和波速可以改變，但頻率和周期都不會(huì)改變4.振源經(jīng)過一個(gè)周期T完成一次全振動(dòng)，波恰好向前傳播一個(gè)波長的距離，所以有v/Tf.5.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)nT(波傳播n)時(shí)，波形不變6.相隔波長整數(shù)倍的兩質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)狀態(tài)總相同；相隔半波長奇數(shù)倍的兩質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)狀態(tài)總相反,二、機(jī)械波的特點(diǎn)及各物理量之間的關(guān)系,(1)介質(zhì)依存性:機(jī)械波離不開介質(zhì)(2)能量信息性:機(jī)械波傳播的是振動(dòng)的形式、能量和信息(3)傳播不移性:沿傳播方向，各質(zhì)點(diǎn)只在各自平衡位置附近振動(dòng)，不隨波遷移(4)時(shí)空重復(fù)性:介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)不斷地重復(fù)著振源的振動(dòng)形式(5)周期、頻率同源性:介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期均等于振源的振動(dòng)周期且保持不變(6)起振同向性:各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向與振源開始振動(dòng)方向相同.(7)波長、波速和頻率的關(guān)系:vf,f由波源決定,v由介質(zhì)決定.,三、對(duì)波的圖象的理解,(1)直接讀取振幅A和波長，以及該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移。(2)確定某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移情況；各質(zhì)點(diǎn)加速度的方向，并能比較其大小。(4)如果波的傳播方向已知，可判斷各質(zhì)點(diǎn)該時(shí)刻的振動(dòng)方向以及下一時(shí)刻的波形，或由各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向確定波的傳播方向；(5)如果波的傳播速度大小已知，可利用圖象所得的相關(guān)信息進(jìn)一步求得各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期和頻率：T/v，f/v.,二、典例剖析,2.典例剖析,【例1】(多選)2015海南單科，16(1)一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的x坐標(biāo)為3m。已知任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4s。下列說法正確的是()A波速為4m/sB波的頻率為1.25HzCx坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在t0.6s時(shí)恰好位于波谷Dx坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)在t0.2s時(shí)恰好位于波峰E當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷,轉(zhuǎn)解析,轉(zhuǎn)原題,解析顯隱,【備選】2013課標(biāo),34(1)如圖，a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m.一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處,質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng),t3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn).下列說法正確的是().A.在t6s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處B.在t5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn)C.質(zhì)點(diǎn)b開始振動(dòng)后，其振動(dòng)周期為4sD.在4s<t<6s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng),(1)質(zhì)點(diǎn)a由開始振動(dòng)至第一次到達(dá)最高點(diǎn),經(jīng)過多少個(gè)周期?波傳播的位移為多少?波的周期多少?波長多少?,審題設(shè)疑,(2)振動(dòng)由點(diǎn)a傳至點(diǎn)c需要多長時(shí)間?c點(diǎn)起振方向怎樣?隨著時(shí)間的增加c點(diǎn)怎樣振動(dòng)？,(3)相距/2奇數(shù)倍的兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向總相反,bd間距呢?,轉(zhuǎn)解析,轉(zhuǎn)原題,三、規(guī)律方法,3.規(guī)律方法,1.“上下坡”法沿波的傳播方向，“上坡”時(shí)質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，“下坡”時(shí)質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng).,2.“同側(cè)”法波形圖上某點(diǎn)表示傳播方向和振動(dòng)方向的箭頭在圖線同側(cè).,v,v,3.“微平移”法將波形沿傳播方向做微小平移，再由對(duì)應(yīng)同一x坐標(biāo)的兩波形曲線上的點(diǎn)來判斷振動(dòng)方向.,v,P,(1)首先觀察坐標(biāo)軸，了解圖象描述的各物理量之間的關(guān)系；(2)看圖形特點(diǎn)，結(jié)合已學(xué)知識(shí)，明確圖形所描述的對(duì)象；(3)知道截距、面積、斜率、點(diǎn)、線等的物理意義,【變式訓(xùn)練1】一列沿x軸正方向傳播的簡諧機(jī)械橫波，波速為4m/s。某時(shí)刻波形如圖所示，下列說法正確的是()A這列波的振幅為4cmB這列波的周期為1sC此時(shí)x4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D此時(shí)x4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度為0,解析顯隱,四、跟蹤訓(xùn)練,4.跟蹤訓(xùn)練,【跟蹤訓(xùn)練】如圖所示為波源O振動(dòng)1.5s時(shí)沿波的傳播方向上部分質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的波形圖，已知波源O在t0時(shí)開始沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，t1.5s時(shí)它正好第二次到達(dá)波谷，問：(1)何時(shí)x5.4m的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰？(2)從t0開始至x5.4m的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰這段時(shí)間內(nèi)，波源通過的路程是多少？,轉(zhuǎn)解析,波長=60cm.,審題視角0s至1.5s時(shí)間內(nèi)振源振動(dòng)1.25個(gè)周期，可求出波的周期T及波速v大小.,轉(zhuǎn)原題,【跟蹤訓(xùn)練】如圖所示，實(shí)線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t0時(shí)刻的波形圖，虛線是這列波在t0.05s時(shí)刻的波形圖已知該波的波速是80cm/s，則下列說法中正確的是()A這列波有可能沿x軸正方向傳播B這列波的波長是10cmCt0.05s時(shí)刻x6cm處的質(zhì)點(diǎn)正在向下運(yùn)動(dòng)D這列波的周期一定是0.15s,解析顯隱,五、真題演練,5.真題演練,【真題】(2012浙江理綜)用手握住較長軟繩的一端連續(xù)上下抖動(dòng)，形成一列簡諧橫波某一時(shí)刻的波形如圖所示繩上a、b兩質(zhì)點(diǎn)均處于波峰位置下列說法正確的是()A.a、b兩點(diǎn)之間的距離為半個(gè)波長B.a、b兩點(diǎn)振動(dòng)開始時(shí)刻相差半個(gè)周期C.b點(diǎn)完成全振動(dòng)次數(shù)比a點(diǎn)多一次D.b點(diǎn)完成全振動(dòng)次數(shù)比a點(diǎn)少一次,解析：a、b兩點(diǎn)之間的距離為一個(gè)波長，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a、b兩點(diǎn)振動(dòng)開始時(shí)刻相差一個(gè)周期，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；波動(dòng)先傳播到a點(diǎn)，故b點(diǎn)完成全振動(dòng)次數(shù)比a點(diǎn)少一次，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確答案:D,解析顯隱,解析顯隱,【真題】(2014天津卷，5)平衡位置處于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源S在y軸上振動(dòng)，產(chǎn)生頻率為50Hz的簡諧橫波向x軸正、負(fù)兩個(gè)方向傳播，波速均為100m/s。平衡位置在x軸上的P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)隨波源振動(dòng)著，P、Q的x軸坐標(biāo)分別為xP3.5m、xQ3m。當(dāng)S位移為負(fù)且向y方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的()A位移方向相同、速度方向相反B位移方向相同、速度方向相同C位移方向相反、速度方向相反D位移方向相反、速度方向相同,解析顯隱,