《高中物理選修 第十一章機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 光》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理選修 第十一章機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 光（202頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、考考點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)擊擊1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)2.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的公式和圖象簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的公式和圖象3.單擺、周期公式單擺、周期公式4.受迫振動(dòng)和共振受迫振動(dòng)和共振5.機(jī)械波機(jī)械波6.橫波和縱波橫波和縱波7.橫波的圖象橫波的圖象8.波速、波長(zhǎng)和頻率波速、波長(zhǎng)和頻率(周期周期)的關(guān)系的關(guān)系考點(diǎn)考點(diǎn)點(diǎn)擊點(diǎn)擊9.波的干涉和衍射現(xiàn)象波的干涉和衍射現(xiàn)象10.多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng)11.光的折射光的折射12.折射率折射率13.全反射、光導(dǎo)纖維全反射、光導(dǎo)纖維14.光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象15.實(shí)驗(yàn)十二：探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)十二：探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系16.實(shí)驗(yàn)十三：測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)十三：測(cè)

2、定玻璃的折射率17.實(shí)驗(yàn)十四：用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)十四：用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)(同時(shí)同時(shí)練習(xí)使用測(cè)量頭練習(xí)使用測(cè)量頭)考考情情播播報(bào)報(bào)1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中位移、回復(fù)力、速度、加速度、動(dòng)能、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中位移、回復(fù)力、速度、加速度、動(dòng)能、 勢(shì)能的變化規(guī)律勢(shì)能的變化規(guī)律2.單擺周期公式的理解及應(yīng)用，單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系單擺周期公式的理解及應(yīng)用，單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系3.振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象的理解及應(yīng)用波的傳播過(guò)程中質(zhì)振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象的理解及應(yīng)用波的傳播過(guò)程中質(zhì) 點(diǎn)振動(dòng)方向和波的傳播方向間關(guān)系的分析應(yīng)用點(diǎn)振動(dòng)方向和波的傳播方向間關(guān)系的分析應(yīng)用4.波的干涉、衍射現(xiàn)象的理解及應(yīng)用波的干涉、衍射現(xiàn)象的理解及

3、應(yīng)用5.介質(zhì)的折射率與光速、頻率、波長(zhǎng)的關(guān)系介質(zhì)的折射率與光速、頻率、波長(zhǎng)的關(guān)系6.全反射的條件及其應(yīng)用，臨界角的計(jì)算全反射的條件及其應(yīng)用，臨界角的計(jì)算7.光的干涉、衍射及偏振現(xiàn)象光的干涉、衍射及偏振現(xiàn)象8.測(cè)玻璃的折射率及測(cè)光的波長(zhǎng)測(cè)玻璃的折射率及測(cè)光的波長(zhǎng).機(jī)機(jī)械械振振動(dòng)動(dòng)與與機(jī)機(jī)械械波波光光機(jī)機(jī)械械振振動(dòng)動(dòng)與與機(jī)機(jī)械械波波光光機(jī)機(jī)械械振振動(dòng)動(dòng)與與機(jī)機(jī)械械波波光光 本章內(nèi)容試題信息容量大、綜合性強(qiáng)，一道題往往考本章內(nèi)容試題信息容量大、綜合性強(qiáng)，一道題往往考查多個(gè)概念和規(guī)律，特別是通過(guò)波的圖象綜合考查理解能查多個(gè)概念和規(guī)律，特別是通過(guò)波的圖象綜合考查理解能力、推理能力和空間想象能力圍繞波的干

4、涉、衍射現(xiàn)象力、推理能力和空間想象能力圍繞波的干涉、衍射現(xiàn)象等內(nèi)容，以新的背景出題的可能性也在不斷的增大等內(nèi)容，以新的背景出題的可能性也在不斷的增大復(fù)習(xí)本章時(shí)應(yīng)把握以下知識(shí)重點(diǎn)：復(fù)習(xí)本章時(shí)應(yīng)把握以下知識(shí)重點(diǎn)：1對(duì)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)及其振動(dòng)圖象，理解振動(dòng)過(guò)程中回復(fù)力、對(duì)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)及其振動(dòng)圖象，理解振動(dòng)過(guò)程中回復(fù)力、 位移、速度、加速度、動(dòng)能、勢(shì)能等物理量的變化規(guī)律位移、速度、加速度、動(dòng)能、勢(shì)能等物理量的變化規(guī)律2振動(dòng)與波的圖象問(wèn)題復(fù)習(xí)時(shí)要真正搞懂振動(dòng)與波的關(guān)振動(dòng)與波的圖象問(wèn)題復(fù)習(xí)時(shí)要真正搞懂振動(dòng)與波的關(guān) 系及兩個(gè)圖象的物理意義，還要注意其空間和時(shí)間上的系及兩個(gè)圖象的物理意義，還要注意其空間和時(shí)間上的 周

5、期性周期性3幾何光學(xué)中，重點(diǎn)理解光的折射、全反射和臨界角，并幾何光學(xué)中，重點(diǎn)理解光的折射、全反射和臨界角，并 應(yīng)注重與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系在分析時(shí)，能否正確作出光應(yīng)注重與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系在分析時(shí)，能否正確作出光 路圖常是解題的關(guān)鍵路圖常是解題的關(guān)鍵4對(duì)光的本性，試題較簡(jiǎn)單為此必須切實(shí)掌握其中的基對(duì)光的本性，試題較簡(jiǎn)單為此必須切實(shí)掌握其中的基 本概念、規(guī)律，不能忽略任何一個(gè)知識(shí)點(diǎn)本概念、規(guī)律，不能忽略任何一個(gè)知識(shí)點(diǎn). 一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)1簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的關(guān)系遵從質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的關(guān)系遵從 函數(shù)規(guī)函數(shù)規(guī) 律，即其振動(dòng)圖象是一條律，即其振動(dòng)圖象是一條 2表達(dá)式：表達(dá)式：xAsin

6、(t)3簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的兩種模型簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的兩種模型正弦正弦正弦曲線正弦曲線模型模型比較比較項(xiàng)目項(xiàng)目彈簧振子彈簧振子單擺單擺模型示意模型示意圖圖特點(diǎn)特點(diǎn)(1)忽略忽略 ，彈簧對(duì)小，彈簧對(duì)小球的彈力提供回復(fù)力球的彈力提供回復(fù)力(2)彈簧的彈簧的 可忽略可忽略(1)細(xì)線的細(xì)線的 、球的直、球的直徑均可忽略徑均可忽略(2)擺角擺角(3)重力的切向分力提供回重力的切向分力提供回復(fù)力復(fù)力摩擦力摩擦力質(zhì)量質(zhì)量質(zhì)量質(zhì)量很小很小模型模型比較比較項(xiàng)目項(xiàng)目彈簧振子彈簧振子單擺單擺公式公式回復(fù)力回復(fù)力F (1)回復(fù)力回復(fù)力(重力在切線方向的重力在切線方向的分力提供分力提供)F (2)周期：周期：T1對(duì)于確定的彈簧振子，其振

7、動(dòng)周期對(duì)于確定的彈簧振子，其振動(dòng)周期T與頻率與頻率f也就確定了，也就確定了， 即即T與與f只由振動(dòng)系統(tǒng)本身的條件決定只由振動(dòng)系統(tǒng)本身的條件決定2單擺的振動(dòng)周期單擺的振動(dòng)周期(T)與擺球質(zhì)量、振幅都無(wú)關(guān)，稱(chēng)為單擺與擺球質(zhì)量、振幅都無(wú)關(guān)，稱(chēng)為單擺 的等時(shí)性的等時(shí)性二、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述二、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述1描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量(1)位移：方向?yàn)閺钠胶馕恢弥赶蛭灰疲悍较驗(yàn)閺钠胶馕恢弥赶?，大小為，大小為 到該位置的距離其最大值為振幅到該位置的距離其最大值為振幅(2)速度：描述振子在振動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)某一位置或在某一時(shí)刻速度：描述振子在振動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)某一位置或在某一時(shí)刻 運(yùn)動(dòng)的快慢在所建立的

8、坐標(biāo)軸上，速度的正負(fù)號(hào)表示振運(yùn)動(dòng)的快慢在所建立的坐標(biāo)軸上，速度的正負(fù)號(hào)表示振 子運(yùn)動(dòng)方向與坐標(biāo)軸的正方向相同或相反子運(yùn)動(dòng)方向與坐標(biāo)軸的正方向相同或相反振子所在的位置振子所在的位置 平衡位置平衡位置(3)加速度：根據(jù)牛頓第二定律，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體的加速加速度：根據(jù)牛頓第二定律，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體的加速 度度a 由此可知，加速度的大小跟由此可知，加速度的大小跟 大小成正大小成正 比，其方向與位移方向總是比，其方向與位移方向總是 (4)回復(fù)力回復(fù)力 定義：使物體返回到定義：使物體返回到 的力的力 方向：時(shí)刻指向方向：時(shí)刻指向 來(lái)源：振動(dòng)物體所受的沿振動(dòng)方向的合力來(lái)源：振動(dòng)物體所受的沿振動(dòng)方向的合力位移

9、位移相反相反平衡位置平衡位置平衡位置平衡位置(5)振幅、周期振幅、周期(頻率頻率)、相位、相位 振幅：反映振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)振幅：反映振動(dòng)質(zhì)點(diǎn) 的物理量，它是標(biāo)量的物理量，它是標(biāo)量 周期和頻率：描述周期和頻率：描述 的物理量，其大小由振動(dòng)的物理量，其大小由振動(dòng) 系統(tǒng)本身來(lái)決定，與系統(tǒng)本身來(lái)決定，與 無(wú)關(guān)也叫做固有周期和固有無(wú)關(guān)也叫做固有周期和固有 頻率頻率 相位：用來(lái)描述周期性運(yùn)動(dòng)在各個(gè)時(shí)刻所處的不同狀相位：用來(lái)描述周期性運(yùn)動(dòng)在各個(gè)時(shí)刻所處的不同狀 態(tài)的物理量，其單位為弧度態(tài)的物理量，其單位為弧度振動(dòng)強(qiáng)弱振動(dòng)強(qiáng)弱振動(dòng)快慢振動(dòng)快慢振幅振幅1振動(dòng)物體經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，其位移大小、方向是一定的，振動(dòng)物體經(jīng)過(guò)同一

10、位置時(shí)，其位移大小、方向是一定的， 而速度方向卻有指向或背離平衡位置兩種可能而速度方向卻有指向或背離平衡位置兩種可能2振動(dòng)物體經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速度最大且方向不變，振動(dòng)振動(dòng)物體經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速度最大且方向不變，振動(dòng) 加速度為零但方向改變加速度為零但方向改變3振動(dòng)物體在平衡位置時(shí)，回復(fù)力為零，但所受合外力不振動(dòng)物體在平衡位置時(shí)，回復(fù)力為零，但所受合外力不 一定為零一定為零(如單擺如單擺)2描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象圖象圖象橫軸橫軸表示振動(dòng)表示振動(dòng) 縱軸縱軸表示某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的表示某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的物理意義物理意義表示振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移隨表示振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移隨 的變化規(guī)律的變化規(guī)律時(shí)間時(shí)間位移位移時(shí)間時(shí)

11、間振子實(shí)際軌跡并非正弦曲線振子實(shí)際軌跡并非正弦曲線三、受迫振動(dòng)及共振三、受迫振動(dòng)及共振1阻尼振動(dòng)阻尼振動(dòng)(1)定義：系統(tǒng)克服阻尼所做的振幅逐漸減小的振動(dòng)定義：系統(tǒng)克服阻尼所做的振幅逐漸減小的振動(dòng)(2)功能關(guān)系：系統(tǒng)減少的機(jī)械能用來(lái)克服阻力做功功能關(guān)系：系統(tǒng)減少的機(jī)械能用來(lái)克服阻力做功2受迫振動(dòng)受迫振動(dòng)(1)概念：系統(tǒng)在概念：系統(tǒng)在 的外力的外力(驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)力)作用下的振動(dòng)作用下的振動(dòng)(2)振動(dòng)特征：受迫振動(dòng)的頻率等于振動(dòng)特征：受迫振動(dòng)的頻率等于 的頻率，與系統(tǒng)的的頻率，與系統(tǒng)的 無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)力 固有頻率固有頻率周期性周期性3共振共振(1)概念：驅(qū)動(dòng)力的頻率等于系統(tǒng)的概念：驅(qū)動(dòng)力的頻率等于

12、系統(tǒng)的 時(shí)，受迫振動(dòng)時(shí)，受迫振動(dòng) 的振幅最大的現(xiàn)象的振幅最大的現(xiàn)象(2)共振條件：驅(qū)動(dòng)力的頻率等于系統(tǒng)的共振條件：驅(qū)動(dòng)力的頻率等于系統(tǒng)的 (3)特征：共振時(shí)特征：共振時(shí) 最大最大(4)共振曲線：如圖共振曲線：如圖1111所示所示圖圖1111固有頻率固有頻率固有頻率固有頻率振幅振幅1.受力特征：受力特征：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力滿足簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力滿足Fkx，位移，位移x與回復(fù)力與回復(fù)力 的方向相反由牛頓第二定律知，加速度的方向相反由牛頓第二定律知，加速度a與位移大小成正與位移大小成正 比，方向相反比，方向相反2運(yùn)動(dòng)特征：運(yùn)動(dòng)特征：當(dāng)物體靠近平衡位置時(shí)，當(dāng)物體靠近平衡位置時(shí)，a、F、x都減小，都減小，v

13、增增 大；當(dāng)物體遠(yuǎn)離平衡位置時(shí)，大；當(dāng)物體遠(yuǎn)離平衡位置時(shí)，a、F、x都增大，都增大，v減小減小3能量特征：能量特征：對(duì)單擺和彈簧振子來(lái)說(shuō)，振幅越大，能量越對(duì)單擺和彈簧振子來(lái)說(shuō)，振幅越大，能量越 大在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒大在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒4周期性特征：物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移、回復(fù)力、加周期性特征：物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移、回復(fù)力、加 速度、速度、動(dòng)量等矢量都隨時(shí)間做周期性變化，它們的速度、速度、動(dòng)量等矢量都隨時(shí)間做周期性變化，它們的 變化周期就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期變化周期就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期(T)；物體的動(dòng)能和勢(shì)能也；物體的動(dòng)能和勢(shì)能也 隨時(shí)間做周期

14、性變化，其變化周期為隨時(shí)間做周期性變化，其變化周期為5對(duì)稱(chēng)性特征對(duì)稱(chēng)性特征 (1)(1)如圖如圖12121 12 2所示，振子經(jīng)過(guò)關(guān)于平衡位置所示，振子經(jīng)過(guò)關(guān)于平衡位置O O對(duì)稱(chēng)對(duì)稱(chēng)(OP OP)的兩點(diǎn)的兩點(diǎn)P、P時(shí)，速度的大小、動(dòng)能、勢(shì)能相時(shí)，速度的大小、動(dòng)能、勢(shì)能相 等，相對(duì)于平衡位置的位移大小相等等，相對(duì)于平衡位置的位移大小相等圖圖1112(2)振子由振子由P到到O所用時(shí)間等于由所用時(shí)間等于由O到到P所用時(shí)間，即所用時(shí)間，即 tPOtOP.(3)振子往復(fù)過(guò)程中通過(guò)同一段路程振子往復(fù)過(guò)程中通過(guò)同一段路程(如如OP段段)所用時(shí)間所用時(shí)間 相等，即相等，即tOPtPO. 由于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)具有周期性

15、和對(duì)稱(chēng)性，因此，涉及簡(jiǎn)諧由于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)具有周期性和對(duì)稱(chēng)性，因此，涉及簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，往往出現(xiàn)多解分析問(wèn)題時(shí)應(yīng)特別注意物體在某一運(yùn)動(dòng)時(shí)，往往出現(xiàn)多解分析問(wèn)題時(shí)應(yīng)特別注意物體在某一位置時(shí)的速度的大小和方向、位移的大小和方向位置時(shí)的速度的大小和方向、位移的大小和方向1(2009天津高考天津高考)某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間 變化的關(guān)系式為變化的關(guān)系式為x Asin t，則質(zhì)點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn) () A第第1 s末與第末與第3 s末的位移相同末的位移相同 B第第1 s末與第末與第3 s末的速度相同末的速度相同 C. 3 s末至末至5 s末的位移方向都相同末的位移方向都相同 D3 s末

16、至末至5 s末的速度方向都相同末的速度方向都相同解析：解析：由由xAsin t知，周期知，周期T8 s第第1 s、第、第3 s、第、第5 s間分別相差間分別相差2 s，就是，就是 個(gè)周期根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象中的對(duì)個(gè)周期根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象中的對(duì)稱(chēng)性可知稱(chēng)性可知A、D項(xiàng)正確項(xiàng)正確答案：答案：AD1.對(duì)稱(chēng)法對(duì)稱(chēng)法(1)遠(yuǎn)離平衡位置的過(guò)程：由遠(yuǎn)離平衡位置的過(guò)程：由Fkxma可知，可知，x增大，增大，F(xiàn)增增 大，大，a增大，但增大，但a與與v反向，故反向，故v減小，動(dòng)能減小減小，動(dòng)能減小(2)靠近平衡位置的過(guò)程：由靠近平衡位置的過(guò)程：由Fkxma可知，可知，x減小，減小，F(xiàn)減減 小，小，a減小，但減小，但a與

17、與v同向，故同向，故v增大，動(dòng)能增大增大，動(dòng)能增大(3)經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，位移、回復(fù)力、加速度、速率、動(dòng)能一經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，位移、回復(fù)力、加速度、速率、動(dòng)能一 定相同，但速度、動(dòng)量不一定相同，方向可能相反定相同，但速度、動(dòng)量不一定相同，方向可能相反2圖象法圖象法(1)確定振動(dòng)物體在任一時(shí)刻的位移如圖確定振動(dòng)物體在任一時(shí)刻的位移如圖1113所示，對(duì)所示，對(duì) 應(yīng)應(yīng)t1、t2時(shí)刻的位移分別為時(shí)刻的位移分別為x17 cm，x25 cm. 圖圖1113(2)確定振動(dòng)的振幅圖象中最大位移的值就是振幅，如圖確定振動(dòng)的振幅圖象中最大位移的值就是振幅，如圖 1113所示，振動(dòng)的振幅是所示，振動(dòng)的振幅是10 cm.

18、(3)確定振動(dòng)的周期和頻率振動(dòng)圖象上一個(gè)完整的正弦確定振動(dòng)的周期和頻率振動(dòng)圖象上一個(gè)完整的正弦(余余 弦弦)圖形在時(shí)間軸上拉開(kāi)的圖形在時(shí)間軸上拉開(kāi)的“長(zhǎng)度長(zhǎng)度”表示周期表示周期 由圖由圖1113可知，可知，OD、AE、BF的間隔都等于振動(dòng)周期，的間隔都等于振動(dòng)周期， T0.2 s，頻率，頻率f1/T5 Hz.(4)確定各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向例如圖確定各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向例如圖1114中的中的t1時(shí)刻，質(zhì)時(shí)刻，質(zhì) 點(diǎn)正遠(yuǎn)離平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)；在點(diǎn)正遠(yuǎn)離平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)；在t3時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)正向著時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)正向著 平衡位置運(yùn)動(dòng)平衡位置運(yùn)動(dòng)(5)比較各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)加速度的大小和方向例如在圖比較各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)加速度的

19、大小和方向例如在圖1214 中中t1時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位移時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位移x1為正，則加速度為正，則加速度a1為負(fù)，為負(fù)，t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位 移移x2為負(fù)，則加速度為負(fù)，則加速度a2為正，又因?yàn)闉檎?，又因?yàn)閨x1|x2|，所以，所以 |a1|a2|.2一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T(mén)，則，則 () A若若t時(shí)刻和時(shí)刻和(tt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的位移大小相等、時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的位移大小相等、 方向相同，則方向相同，則t一定等于一定等于T的整數(shù)倍的整數(shù)倍 B若若t時(shí)刻和時(shí)刻和(tt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的速度大小相等、時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的速度大小相等、 方向相反，則方向相反，則t一定等于一定等于T/2

20、的整數(shù)倍的整數(shù)倍 C若若tT，則在，則在t時(shí)刻和時(shí)刻和(tt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的 加速度一定相等加速度一定相等 D若若tT/2，則在，則在t時(shí)刻和時(shí)刻和(tt)時(shí)刻彈簧的長(zhǎng)時(shí)刻彈簧的長(zhǎng) 度一定相等度一定相等解析：解析：此題若用圖象來(lái)解決將更直觀、方便設(shè)彈簧振子的此題若用圖象來(lái)解決將更直觀、方便設(shè)彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖所示振動(dòng)圖象如圖所示B、C兩點(diǎn)的位移大小相等、方向相同，但兩點(diǎn)的位移大小相等、方向相同，但B、C兩點(diǎn)的時(shí)間兩點(diǎn)的時(shí)間間隔間隔tnT(n1,2,3)，A錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；B、C兩點(diǎn)的速度大小相兩點(diǎn)的速度大小相等、方向相反，但等、方向相反，但tnT/2(n1,2,3)，B錯(cuò)誤；因?yàn)?/p>

21、錯(cuò)誤；因?yàn)锳、D兩點(diǎn)的時(shí)間間隔兩點(diǎn)的時(shí)間間隔tT，A、D兩點(diǎn)的位移大小和方向均相兩點(diǎn)的位移大小和方向均相等，所以等，所以A、D兩點(diǎn)的加速度一定相等，兩點(diǎn)的加速度一定相等，C正確；正確；A、C兩點(diǎn)兩點(diǎn)的時(shí)間間隔的時(shí)間間隔tT/2，A點(diǎn)與點(diǎn)與C點(diǎn)位移大小相等、方向相反，點(diǎn)位移大小相等、方向相反，在在A點(diǎn)彈簧是伸長(zhǎng)的，在點(diǎn)彈簧是伸長(zhǎng)的，在C點(diǎn)彈簧是壓縮的，所以在點(diǎn)彈簧是壓縮的，所以在A、C兩兩點(diǎn)彈簧的形變量大小相同，而彈簧的長(zhǎng)度不相等，點(diǎn)彈簧的形變量大小相同，而彈簧的長(zhǎng)度不相等，D錯(cuò)誤錯(cuò)誤答案：答案：C 如圖如圖1114所示，在水平地面上有一段光滑圓所示，在水平地面上有一段光滑圓弧形槽，弧的半徑是弧

22、形槽，弧的半徑是R，所對(duì)圓心角小于，所對(duì)圓心角小于10，現(xiàn)在圓弧的，現(xiàn)在圓弧的右側(cè)邊緣右側(cè)邊緣M處放一個(gè)小球處放一個(gè)小球A，使其由靜止開(kāi)始下滑，則：，使其由靜止開(kāi)始下滑，則：(1)球球A由由M至至O的過(guò)程中所需時(shí)間的過(guò)程中所需時(shí)間t為多少？在此過(guò)程中能量為多少？在此過(guò)程中能量如何轉(zhuǎn)化如何轉(zhuǎn)化(定性說(shuō)明定性說(shuō)明)?圖圖1114(2)若在若在MN圓弧上存在兩點(diǎn)圓弧上存在兩點(diǎn)P、Q，且，且P、Q關(guān)于關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，且已點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，且已測(cè)得球測(cè)得球A由由P直達(dá)直達(dá)Q所需時(shí)間為所需時(shí)間為t，則球，則球A由由Q至至N的最短時(shí)間為的最短時(shí)間為多少？多少？(3)若在圓弧的最低點(diǎn)若在圓弧的最低點(diǎn)O的正上方的正上方h處

23、由靜止釋放小球處由靜止釋放小球B，讓其自，讓其自由下落，同時(shí)球由下落，同時(shí)球A從圓弧右側(cè)邊緣從圓弧右側(cè)邊緣M處由靜止釋放，欲使處由靜止釋放，欲使A、B兩球在圓弧最低點(diǎn)兩球在圓弧最低點(diǎn)O處相遇，則球處相遇，則球B下落的高度下落的高度h是多少？是多少？思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥小球在所對(duì)應(yīng)的圓心角小于小球在所對(duì)應(yīng)的圓心角小于10的圓弧上運(yùn)動(dòng)可的圓弧上運(yùn)動(dòng)可看做為擺長(zhǎng)為看做為擺長(zhǎng)為R的單擺的運(yùn)動(dòng)的單擺的運(yùn)動(dòng)解析解析(1)由單擺周期公式由單擺周期公式T2 知，球知，球A的運(yùn)動(dòng)周的運(yùn)動(dòng)周期期T2 ，所以，所以在由在由MO的過(guò)程中球的過(guò)程中球A的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能(2)由對(duì)稱(chēng)性可知由對(duì)稱(chēng)性可知代

24、入數(shù)據(jù)解得球代入數(shù)據(jù)解得球A由由Q至至N的最短時(shí)間為的最短時(shí)間為tQN(3)欲使球欲使球A、B相遇，則兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，且必須同時(shí)到達(dá)相遇，則兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，且必須同時(shí)到達(dá)O點(diǎn)，球點(diǎn)，球A能到能到O點(diǎn)的時(shí)間可以是點(diǎn)的時(shí)間可以是 T，也可以是，也可以是 故由故由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期性可知，兩球相遇所經(jīng)歷的時(shí)間可以是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期性可知，兩球相遇所經(jīng)歷的時(shí)間可以是(n)T或或( n)T(n0,1,2,3)所以球所以球A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間必為運(yùn)動(dòng)的時(shí)間必為 T的奇數(shù)倍，的奇數(shù)倍，即即t 所以所以 R(n0,1,2,3)答案答案 重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能(2)(3) R(n0,1,2,3)(1)簡(jiǎn)諧運(yùn)

25、動(dòng)具有對(duì)稱(chēng)性，關(guān)于平衡位置簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱(chēng)性，關(guān)于平衡位置O對(duì)稱(chēng)對(duì)稱(chēng).在從平衡位置在從平衡位置 運(yùn)動(dòng)到對(duì)稱(chēng)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等運(yùn)動(dòng)到對(duì)稱(chēng)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等.(2)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)具有周期性，每周期振子經(jīng)過(guò)平衡位置兩次簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)具有周期性，每周期振子經(jīng)過(guò)平衡位置兩次. (12分分) (2010溫州模擬溫州模擬)如圖如圖1115所示為一彈所示為一彈簧振子的振動(dòng)圖象，試完成以下問(wèn)題：簧振子的振動(dòng)圖象，試完成以下問(wèn)題：圖圖1115(1)寫(xiě)出該振子簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式寫(xiě)出該振子簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式(2)在第在第2 s末到第末到第3 s末這段時(shí)間內(nèi)，彈簧振子的加速度、末這段時(shí)間內(nèi)，彈簧振子的加速度、速度、動(dòng)能和彈

26、性勢(shì)能各是怎樣變化的？速度、動(dòng)能和彈性勢(shì)能各是怎樣變化的？(3)該振子在前該振子在前100 s的總位移是多少？路程是多少？的總位移是多少？路程是多少？思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)彈簧振子的加速度、速度、動(dòng)能和彈性勢(shì)能的變化與振子彈簧振子的加速度、速度、動(dòng)能和彈性勢(shì)能的變化與振子 位移變化的關(guān)系位移變化的關(guān)系(2)位移和路程的區(qū)別及路程與振子振幅的大小關(guān)系位移和路程的區(qū)別及路程與振子振幅的大小關(guān)系解題樣板解題樣板(1)由振動(dòng)圖象可得：由振動(dòng)圖象可得：A5 cm，T4 s，0則則故該振子簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為故該振子簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x5sin (4分分)

27、(2)由圖由圖1215可知，在可知，在t2 s時(shí)，振子恰好通過(guò)平衡位置，時(shí)，振子恰好通過(guò)平衡位置，此時(shí)加速度為零，隨著時(shí)間的延續(xù)，位移值不斷增大，加速此時(shí)加速度為零，隨著時(shí)間的延續(xù)，位移值不斷增大，加速度的值也變大，速度值不斷變小，動(dòng)能不斷減小，彈性勢(shì)能度的值也變大，速度值不斷變小，動(dòng)能不斷減小，彈性勢(shì)能逐漸增大當(dāng)逐漸增大當(dāng)t3 s時(shí)，加速度的值達(dá)到最大，速度等于零，時(shí)，加速度的值達(dá)到最大，速度等于零，動(dòng)能等于零，彈性勢(shì)能達(dá)到最大值動(dòng)能等于零，彈性勢(shì)能達(dá)到最大值(4分分)(3)振子經(jīng)一周期位移為零，路程為振子經(jīng)一周期位移為零，路程為54 cm20 cm，前，前100 s剛好經(jīng)過(guò)了剛好經(jīng)過(guò)了25

28、個(gè)周期，所以前個(gè)周期，所以前100 s振子位移振子位移x0，振，振子路程子路程s2025 cm500 cm5 m. (4分分)答案答案見(jiàn)解題樣板見(jiàn)解題樣板(1)彈簧振子的位移、加速度、彈性勢(shì)能的大小變化規(guī)律相彈簧振子的位移、加速度、彈性勢(shì)能的大小變化規(guī)律相 同，而位移與速度、動(dòng)能的大小變化規(guī)律相反同，而位移與速度、動(dòng)能的大小變化規(guī)律相反(2)振子在每周期內(nèi)的路程一定為振子在每周期內(nèi)的路程一定為4A，半周期內(nèi)的路程為，半周期內(nèi)的路程為 2A，但，但 內(nèi)的路程不一定為內(nèi)的路程不一定為A.1一彈簧振子在振動(dòng)過(guò)程中的某段時(shí)間內(nèi)，其加速度數(shù)值越一彈簧振子在振動(dòng)過(guò)程中的某段時(shí)間內(nèi)，其加速度數(shù)值越 來(lái)越大，

29、則在這段時(shí)間內(nèi)來(lái)越大，則在這段時(shí)間內(nèi) () A振子的速度越來(lái)越大振子的速度越來(lái)越大 B振子正在向平衡位置運(yùn)動(dòng)振子正在向平衡位置運(yùn)動(dòng) C振子的速度方向與加速度方向一致振子的速度方向與加速度方向一致 D以上說(shuō)法都不正確以上說(shuō)法都不正確解析：解析：因加速度數(shù)值在增大，由牛頓第二定律因加速度數(shù)值在增大，由牛頓第二定律Fma可知，可知，其回復(fù)力其回復(fù)力F在增大，又在增大，又Fkx，故位移，故位移x在增大，即振子在在增大，即振子在遠(yuǎn)離平衡位置，故遠(yuǎn)離平衡位置，故B不對(duì)；加速度指向平衡位置，而速度背不對(duì)；加速度指向平衡位置，而速度背離平衡位置，故加速度和速度方向相反，離平衡位置，故加速度和速度方向相反，C不

30、對(duì)；振子遠(yuǎn)離不對(duì)；振子遠(yuǎn)離平衡位置，平衡位置，a與與v方向相反，故做減速運(yùn)動(dòng)，速度越來(lái)越小，方向相反，故做減速運(yùn)動(dòng)，速度越來(lái)越小，A不對(duì)，所以本題正確答案為不對(duì)，所以本題正確答案為D.答案：答案：D2(2009寧夏高考寧夏高考)某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為f0，在周期性驅(qū)，在周期性驅(qū) 動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率為動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率為f.若驅(qū)動(dòng)力的若驅(qū)動(dòng)力的 振幅保持不變，下列說(shuō)法正確的是振幅保持不變，下列說(shuō)法正確的是 () A當(dāng)當(dāng)ff0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f增大而減小增大而減小 B當(dāng)當(dāng)ff0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)

31、的振幅隨f減小而增大減小而增大 C該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f0 D. 該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f解析：解析：受迫振動(dòng)的振幅受迫振動(dòng)的振幅A隨驅(qū)動(dòng)力的頻率變化而變化，驅(qū)隨驅(qū)動(dòng)力的頻率變化而變化，驅(qū)動(dòng)力的頻率越接近固有頻率，受迫振動(dòng)的振幅越大，動(dòng)力的頻率越接近固有頻率，受迫振動(dòng)的振幅越大，A錯(cuò)，錯(cuò)，B對(duì)穩(wěn)定時(shí)受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，即對(duì)穩(wěn)定時(shí)受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，即C錯(cuò)，錯(cuò)，D對(duì)對(duì)答案：答案：BD3(2009上海高考上海高考)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的單擺擺長(zhǎng)不變，若擺球質(zhì)量做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的單擺

32、擺長(zhǎng)不變，若擺球質(zhì)量 增加為原來(lái)的增加為原來(lái)的4倍，擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)速度減小為原來(lái)的倍，擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)速度減小為原來(lái)的 1/2，則單擺振動(dòng)的，則單擺振動(dòng)的 () A頻率、振幅都不變頻率、振幅都不變B頻率、振幅都改變頻率、振幅都改變 C頻率不變，振幅改變頻率不變，振幅改變 D頻率改變，振幅不變頻率改變，振幅不變解析：解析：由單擺周期公式由單擺周期公式T2 知，周期只與知，周期只與l、g有關(guān)，有關(guān)，與與m和和v無(wú)關(guān)，周期不變頻率不變質(zhì)量改變前，設(shè)單擺最無(wú)關(guān)，周期不變頻率不變質(zhì)量改變前，設(shè)單擺最低點(diǎn)與最高點(diǎn)高度差為低點(diǎn)與最高點(diǎn)高度差為h，最低點(diǎn)速度為，最低點(diǎn)速度為v，有，有mgh mv2，改變

33、后改變后4mgh 可知可知hh，振幅改變，故，振幅改變，故選選C.答案：答案：C4如圖如圖1116所示，彈簧下端掛一質(zhì)量為所示，彈簧下端掛一質(zhì)量為m的物體，物體的物體，物體 在豎直方向上做振幅為在豎直方向上做振幅為A的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體振動(dòng)到最高的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體振動(dòng)到最高 點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長(zhǎng)，則物體在振動(dòng)過(guò)程中點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長(zhǎng)，則物體在振動(dòng)過(guò)程中 () A物體在最低點(diǎn)時(shí)所受的彈力大小應(yīng)為物體在最低點(diǎn)時(shí)所受的彈力大小應(yīng)為2mg B彈簧的彈性勢(shì)能和物體動(dòng)能總和不變彈簧的彈性勢(shì)能和物體動(dòng)能總和不變 C彈簧的最大彈性勢(shì)能等于彈簧的最大彈性勢(shì)能等于2mgA D 物體的最大動(dòng)能應(yīng)等于物體的最大動(dòng)能應(yīng)

34、等于mgA 圖圖1116解析：解析：由于物體振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長(zhǎng)，故該點(diǎn)處由于物體振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長(zhǎng)，故該點(diǎn)處物體的加速度大小為物體的加速度大小為g，方向豎直向下，根據(jù)振動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，方向豎直向下，根據(jù)振動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，物體在最低點(diǎn)時(shí)的加速度大小也為物體在最低點(diǎn)時(shí)的加速度大小也為g，方向豎直向上，由牛頓，方向豎直向上，由牛頓第二定律第二定律Fmgma，而，而ag，得物體在最低點(diǎn)時(shí)所受的彈力，得物體在最低點(diǎn)時(shí)所受的彈力大小應(yīng)為大小應(yīng)為2mg，A選項(xiàng)正確；在振動(dòng)過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能、選項(xiàng)正確；在振動(dòng)過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能、物體的動(dòng)能及物體的重力勢(shì)能總和不變，物體的動(dòng)能及物體的重力勢(shì)能

35、總和不變，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；從最高選項(xiàng)錯(cuò)誤；從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，由機(jī)械能守恒得重力勢(shì)能的減少等于彈簧點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，由機(jī)械能守恒得重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加，故彈簧的最大彈性勢(shì)能等于彈性勢(shì)能的增加，故彈簧的最大彈性勢(shì)能等于2mgA，C選項(xiàng)正選項(xiàng)正確；物體在平衡位置時(shí)具有最大動(dòng)能，從最高點(diǎn)到平衡位置的確；物體在平衡位置時(shí)具有最大動(dòng)能，從最高點(diǎn)到平衡位置的過(guò)程，由動(dòng)能定理得過(guò)程，由動(dòng)能定理得EkmmgAW彈簧彈簧，故，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤選項(xiàng)錯(cuò)誤答案：答案：AC5在心電圖儀、地震儀等儀器工作過(guò)程中，要進(jìn)行振動(dòng)記在心電圖儀、地震儀等儀器工作過(guò)程中，要進(jìn)行振動(dòng)記 錄，如圖錄，如圖1117甲所示是一個(gè)

36、常用的記錄方法，在彈簧甲所示是一個(gè)常用的記錄方法，在彈簧 振子的小球上安裝一支記錄用筆振子的小球上安裝一支記錄用筆P，在下面放一條白紙，在下面放一條白紙 帶當(dāng)小球振動(dòng)時(shí)，勻速拉動(dòng)紙帶帶當(dāng)小球振動(dòng)時(shí)，勻速拉動(dòng)紙帶(紙帶速度方向與振子振紙帶速度方向與振子振 動(dòng)方向垂直動(dòng)方向垂直)，筆就在紙帶上畫(huà)出一條曲線，如圖乙所示，筆就在紙帶上畫(huà)出一條曲線，如圖乙所示圖圖1117(1)若勻速拉動(dòng)紙帶的速度為若勻速拉動(dòng)紙帶的速度為1 m/s，則由圖中數(shù)據(jù)可算出振，則由圖中數(shù)據(jù)可算出振子的運(yùn)動(dòng)周期為多少？子的運(yùn)動(dòng)周期為多少？(2)畫(huà)出畫(huà)出P的振動(dòng)圖象的振動(dòng)圖象解析：解析：(1)由圖乙可知，當(dāng)紙帶勻速前進(jìn)由圖乙可知，

37、當(dāng)紙帶勻速前進(jìn)20 cm時(shí)，彈簧振子恰時(shí)，彈簧振子恰好完成一次全振動(dòng)好完成一次全振動(dòng)由由v 可得可得t所以所以T0.2 s.(2)由圖乙可以看出由圖乙可以看出P的振幅為的振幅為2 cm，振動(dòng)圖象如下圖所示振動(dòng)圖象如下圖所示答案：答案：(1)0.2 s(2)見(jiàn)解析圖見(jiàn)解析圖一、機(jī)械波一、機(jī)械波1波的形成：波的形成：機(jī)械振動(dòng)在機(jī)械振動(dòng)在 中傳播，形成機(jī)械波中傳播，形成機(jī)械波介質(zhì)介質(zhì)2傳播特點(diǎn)傳播特點(diǎn)(1)傳播振動(dòng)形式、傳遞傳播振動(dòng)形式、傳遞 、傳遞信息、傳遞信息(2)質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移能量能量3分類(lèi)分類(lèi)(1)橫波：振動(dòng)方向與傳播方向橫波：振動(dòng)方向與傳播方向 ，傳播中形成波峰和，傳播中形成

38、波峰和 波谷波谷(2)縱波：振動(dòng)方向和傳播方向在縱波：振動(dòng)方向和傳播方向在 ，傳播中，傳播中 形成密部和疏部形成密部和疏部垂直垂直同一條直線上同一條直線上4描述波的物理量及其關(guān)系描述波的物理量及其關(guān)系(1)物理量物理量 波長(zhǎng)波長(zhǎng)：在波動(dòng)中，振動(dòng)相位總是：在波動(dòng)中，振動(dòng)相位總是 的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn) 間的距離間的距離 頻率頻率f：波的頻率：波的頻率 振源的頻率，在任何介質(zhì)中頻率振源的頻率，在任何介質(zhì)中頻率 不變不變 波速波速v：表示波在介質(zhì)中傳播的快慢，波速由：表示波在介質(zhì)中傳播的快慢，波速由 決定，決定， 與振源無(wú)關(guān)與振源無(wú)關(guān)(2)波長(zhǎng)、波速和頻率波長(zhǎng)、波速和頻率(周期周期)間的關(guān)系間

39、的關(guān)系 vf或或v 相同相同等于等于介質(zhì)介質(zhì)5波的圖象波的圖象(1)波的圖象：波的圖象是描述在波的傳播方向上的介質(zhì)中各波的圖象：波的圖象是描述在波的傳播方向上的介質(zhì)中各 質(zhì)點(diǎn)在某時(shí)刻離開(kāi)平衡位置的位移簡(jiǎn)諧波的圖象是一條質(zhì)點(diǎn)在某時(shí)刻離開(kāi)平衡位置的位移簡(jiǎn)諧波的圖象是一條 正弦或余弦圖象相隔時(shí)間為周期整數(shù)倍的兩個(gè)時(shí)刻的波正弦或余弦圖象相隔時(shí)間為周期整數(shù)倍的兩個(gè)時(shí)刻的波 形相同形相同(2)由波的圖象可獲取的信息由波的圖象可獲取的信息 波的波長(zhǎng)波的波長(zhǎng) 各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅 該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移 該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的加速度方向該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的加速度方向圖圖1121若知道波的傳播方向，

40、可知該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向如若知道波的傳播方向，可知該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向如圖圖1121所示，設(shè)波向右傳播，則此時(shí)所示，設(shè)波向右傳播，則此時(shí)A、D質(zhì)點(diǎn)沿質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，向運(yùn)動(dòng)，B、C質(zhì)點(diǎn)沿質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)軸正方向運(yùn)動(dòng)若知道某時(shí)刻某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向，可判斷波的傳播方若知道某時(shí)刻某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向，可判斷波的傳播方向如圖向如圖1121所示，若所示，若D點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，則該波向左傳播點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，則該波向左傳播二、波的干涉和衍射現(xiàn)象二、波的干涉和衍射現(xiàn)象內(nèi)容內(nèi)容波的衍射波的衍射波的干涉波的干涉定義定義波可以繞過(guò)障礙物波可以繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象繼續(xù)傳播的現(xiàn)象頻率相同的兩列波疊加，使某些頻率相

41、同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)，某些區(qū)域的振區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動(dòng)減弱，而且加強(qiáng)和減弱的區(qū)域動(dòng)減弱，而且加強(qiáng)和減弱的區(qū)域相間分布的現(xiàn)象相間分布的現(xiàn)象現(xiàn)象現(xiàn)象波能偏離直線而傳波能偏離直線而傳播到直線傳播以外播到直線傳播以外的空間的空間振動(dòng)強(qiáng)弱相間的區(qū)域，某些區(qū)域振動(dòng)強(qiáng)弱相間的區(qū)域，某些區(qū)域總是加強(qiáng)，某些區(qū)域總是減弱總是加強(qiáng)，某些區(qū)域總是減弱內(nèi)容內(nèi)容波的衍射波的衍射波的干涉波的干涉可觀察到可觀察到現(xiàn)象的現(xiàn)象的條件條件縫、孔或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)縫、孔或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng) 或者或者兩列波的兩列波的相同相同相同點(diǎn)相同點(diǎn)干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象相差不多相差不多比波長(zhǎng)更

42、小比波長(zhǎng)更小頻率頻率 波的干涉和衍射現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象任何波均能發(fā)生衍波的干涉和衍射現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象任何波均能發(fā)生衍射，只不過(guò)明顯程度不同；兩列波欲發(fā)生干涉，必須滿足干涉射，只不過(guò)明顯程度不同；兩列波欲發(fā)生干涉，必須滿足干涉條件條件三、多普勒效應(yīng)三、多普勒效應(yīng)1現(xiàn)象：現(xiàn)象：波源與觀察者互相靠近或互相遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的波波源與觀察者互相靠近或互相遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的波 的頻率都會(huì)發(fā)生變化的頻率都會(huì)發(fā)生變化2產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：當(dāng)波源與觀察者相對(duì)靜止時(shí)，當(dāng)波源與觀察者相對(duì)靜止時(shí)，1 s內(nèi)通過(guò)觀察者內(nèi)通過(guò)觀察者 的波峰的波峰(或密部或密部)的數(shù)目是一定的，觀察到的頻率等于波源的數(shù)目是一定的，觀察到的頻率

43、等于波源 振動(dòng)的頻率；當(dāng)波源與觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，振動(dòng)的頻率；當(dāng)波源與觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，1 s內(nèi)通過(guò)觀察內(nèi)通過(guò)觀察 者的波峰者的波峰(或密部或密部)的數(shù)目增加，觀察到的頻率增加；反的數(shù)目增加，觀察到的頻率增加；反 之，當(dāng)波源與觀察者互相遠(yuǎn)離時(shí)，觀察到的頻率變小之，當(dāng)波源與觀察者互相遠(yuǎn)離時(shí)，觀察到的頻率變小3應(yīng)用應(yīng)用(1)修理鐵路的工人可以從火車(chē)的汽笛聲判斷火車(chē)的運(yùn)行方向修理鐵路的工人可以從火車(chē)的汽笛聲判斷火車(chē)的運(yùn)行方向 和快慢和快慢(2)交通警察向行進(jìn)中的汽車(chē)發(fā)射一個(gè)已知頻率的超聲波，當(dāng)交通警察向行進(jìn)中的汽車(chē)發(fā)射一個(gè)已知頻率的超聲波，當(dāng) 超聲波被運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)反射回來(lái)時(shí)，接收到的頻率發(fā)生變超聲波被運(yùn)

44、動(dòng)的汽車(chē)反射回來(lái)時(shí)，接收到的頻率發(fā)生變 化，由此可知汽車(chē)的速度化，由此可知汽車(chē)的速度(3)根據(jù)光的多普勒效應(yīng)，由地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的光根據(jù)光的多普勒效應(yīng)，由地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的光 波的頻率，可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)地球的運(yùn)動(dòng)速度波的頻率，可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)地球的運(yùn)動(dòng)速度(4)應(yīng)用多普勒效應(yīng)可以跟蹤人造地球衛(wèi)星應(yīng)用多普勒效應(yīng)可以跟蹤人造地球衛(wèi)星(5)醫(yī)用醫(yī)用“彩超彩超”探測(cè)血液的速度進(jìn)行疾病診斷探測(cè)血液的速度進(jìn)行疾病診斷兩種圖象兩種圖象比較內(nèi)容比較內(nèi)容振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象波動(dòng)圖象波動(dòng)圖象研究對(duì)象研究對(duì)象一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向上的沿波傳播方向上的所有質(zhì)點(diǎn)所有質(zhì)點(diǎn)圖象意義圖象意義

45、一質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間一質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間變化規(guī)律變化規(guī)律某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)相某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移對(duì)平衡位置的位移 兩種圖象兩種圖象比較內(nèi)容比較內(nèi)容振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象波動(dòng)圖象波動(dòng)圖象圖象特點(diǎn)圖象特點(diǎn)圖象信息圖象信息(1)振動(dòng)周期振動(dòng)周期(2)振幅振幅(3)各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位移、速各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位移、速度、加速度度、加速度(包括大包括大小、方向小、方向)(1)波長(zhǎng)、振幅波長(zhǎng)、振幅(2)任意一質(zhì)點(diǎn)此刻任意一質(zhì)點(diǎn)此刻 的位移的位移(3)任意一質(zhì)點(diǎn)在該任意一質(zhì)點(diǎn)在該 時(shí)刻加速度方向時(shí)刻加速度方向兩種圖象兩種圖象比較內(nèi)容比較內(nèi)容振動(dòng)圖象振動(dòng)圖象波動(dòng)圖象波動(dòng)圖象圖象變化圖象變化隨時(shí)間推移圖象延續(xù)，隨時(shí)間推移圖象延續(xù)，但

46、原有形狀不變但原有形狀不變隨時(shí)間推移圖象沿隨時(shí)間推移圖象沿傳播方向平移傳播方向平移一完整曲線對(duì)一完整曲線對(duì)應(yīng)橫坐標(biāo)應(yīng)橫坐標(biāo)一個(gè)周期一個(gè)周期一個(gè)波長(zhǎng)一個(gè)波長(zhǎng)1機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，周期和頻率保持不機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，周期和頻率保持不 變，但波速和波長(zhǎng)都改變變，但波速和波長(zhǎng)都改變2機(jī)械波傳播過(guò)程中，在固體和液體中的傳播速度比在空氣機(jī)械波傳播過(guò)程中，在固體和液體中的傳播速度比在空氣 中的傳播速度大中的傳播速度大1(2009浙江高考浙江高考)一列波長(zhǎng)大于一列波長(zhǎng)大于1 m的橫波沿著的橫波沿著x軸軸 正方向傳播處在正方向傳播處在x11 m和和x22 m的兩質(zhì)點(diǎn)的兩質(zhì)點(diǎn)A、 B的

47、振動(dòng)圖象如圖的振動(dòng)圖象如圖1122所示由此可知所示由此可知()圖圖1122A波長(zhǎng)為波長(zhǎng)為B波速為波速為1 m/sC3 s末末A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同 D1 s末末A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度大于質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度大于B質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度解析：解析：由由A、B兩質(zhì)點(diǎn)的的振動(dòng)圖象及傳播可畫(huà)出兩質(zhì)點(diǎn)的的振動(dòng)圖象及傳播可畫(huà)出t0時(shí)刻的時(shí)刻的波動(dòng)圖象如圖所示，由此可得波動(dòng)圖象如圖所示，由此可得 m，A正確；由振動(dòng)圖正確；由振動(dòng)圖象得周期象得周期T4 s，故，故 B錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；由振動(dòng)圖象知由振動(dòng)圖象知3 s末末A質(zhì)點(diǎn)位移為質(zhì)點(diǎn)位移為2 cm，B質(zhì)點(diǎn)位移為質(zhì)點(diǎn)位移為0，故，故C錯(cuò)誤；由振動(dòng)圖象知錯(cuò)誤

48、；由振動(dòng)圖象知1 s末末A質(zhì)點(diǎn)處于波峰，振動(dòng)速度為零，質(zhì)點(diǎn)處于波峰，振動(dòng)速度為零，B質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，振動(dòng)速度最大，故質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，振動(dòng)速度最大，故D錯(cuò)誤錯(cuò)誤答案：答案：A1.由由t時(shí)刻的波形圖畫(huà)時(shí)刻的波形圖畫(huà)(tt)時(shí)刻的波形圖時(shí)刻的波形圖(1)平移法：先算出經(jīng)時(shí)間平移法：先算出經(jīng)時(shí)間t波傳播的距離波傳播的距離xvt，再把波形，再把波形 沿波的傳播方向平移沿波的傳播方向平移x.當(dāng)當(dāng)x，即，即xnx時(shí)，可采時(shí)，可采 取去整取去整(n)留零留零(x)的方法，只需平移的方法，只需平移x即可即可(2)特殊點(diǎn)法：在特殊點(diǎn)法：在t時(shí)刻的波形圖中找?guī)讉€(gè)特殊質(zhì)點(diǎn)時(shí)刻的波形圖中找?guī)讉€(gè)特殊質(zhì)點(diǎn)(一個(gè)波長(zhǎng)一個(gè)

49、波長(zhǎng) 范圍內(nèi)范圍內(nèi))，即處于平衡位置及波峰、波谷的質(zhì)點(diǎn)，找到它們，即處于平衡位置及波峰、波谷的質(zhì)點(diǎn)，找到它們 經(jīng)經(jīng)t后的位置，然后按正弦規(guī)律畫(huà)出后的位置，然后按正弦規(guī)律畫(huà)出(tt)時(shí)刻的波形圖時(shí)刻的波形圖2波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的確定波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的確定(1)根據(jù)波的傳播特性判斷根據(jù)波的傳播特性判斷 確定該質(zhì)點(diǎn)前邊相鄰的一質(zhì)點(diǎn)的位置，根據(jù)這一質(zhì)點(diǎn)確定該質(zhì)點(diǎn)前邊相鄰的一質(zhì)點(diǎn)的位置，根據(jù)這一質(zhì)點(diǎn) 此時(shí)的位置，確定要判定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向此時(shí)的位置，確定要判定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向(2)“上下坡上下坡”法法 沿波的傳播方向看，上坡的點(diǎn)向下振動(dòng)，下坡的點(diǎn)向沿波的傳播方向看，上坡的點(diǎn)向下振動(dòng)，下坡的

50、點(diǎn)向 上振動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)上振動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)“上坡下，下坡上上坡下，下坡上”3簡(jiǎn)諧波多解問(wèn)題的原因簡(jiǎn)諧波多解問(wèn)題的原因(1)波動(dòng)的周期性波動(dòng)的周期性 經(jīng)過(guò)周期整數(shù)倍的時(shí)間，各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況經(jīng)過(guò)周期整數(shù)倍的時(shí)間，各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況(位移、速位移、速 度、度、 加速度等加速度等)與它在與它在t時(shí)刻的振動(dòng)情況完全相同；時(shí)刻的振動(dòng)情況完全相同； 在波的傳播方向上，相距波長(zhǎng)整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況在波的傳播方向上，相距波長(zhǎng)整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況 也相同，因此必導(dǎo)致波的傳播距離、時(shí)間、速度等物理量也相同，因此必導(dǎo)致波的傳播距離、時(shí)間、速度等物理量 發(fā)生周期性的變化發(fā)生周期性的變化(2)波傳播的雙向性波傳播的雙向性 當(dāng)波沿當(dāng)

51、波沿x軸方向傳播時(shí)，波既可以沿軸方向傳播時(shí)，波既可以沿x軸正方向傳播，又可軸正方向傳播，又可 以沿以沿x軸負(fù)方向傳播，導(dǎo)致多解軸負(fù)方向傳播，導(dǎo)致多解4干涉中加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的判斷方法干涉中加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的判斷方法(1)條件判斷法：振動(dòng)頻率相同、振動(dòng)情況完全相同的兩列波條件判斷法：振動(dòng)頻率相同、振動(dòng)情況完全相同的兩列波 疊加時(shí)，加強(qiáng)、減弱條件如下：設(shè)點(diǎn)到兩波源的距離差為疊加時(shí)，加強(qiáng)、減弱條件如下：設(shè)點(diǎn)到兩波源的距離差為 r，當(dāng)，當(dāng)rn(n0,1,2，)時(shí)為加強(qiáng)點(diǎn)，當(dāng)時(shí)為加強(qiáng)點(diǎn)，當(dāng)r (n0,1,2，)時(shí)為減弱點(diǎn)時(shí)為減弱點(diǎn)(2)現(xiàn)象判斷法：若某點(diǎn)總是波峰與波峰現(xiàn)象判斷法：若某點(diǎn)總是波峰與波峰(或波谷

52、與波谷或波谷與波谷)相遇，相遇， 則該點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)；若總是波峰與波谷相遇，則為減弱點(diǎn)不則該點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)；若總是波峰與波谷相遇，則為減弱點(diǎn)不 能認(rèn)為加強(qiáng)點(diǎn)的位移永遠(yuǎn)最大，減弱點(diǎn)的位移永遠(yuǎn)最小能認(rèn)為加強(qiáng)點(diǎn)的位移永遠(yuǎn)最大，減弱點(diǎn)的位移永遠(yuǎn)最小 用一條曲線將加強(qiáng)點(diǎn)連接起來(lái)，這條曲線上的點(diǎn)都是加強(qiáng)點(diǎn)；用一條曲線將加強(qiáng)點(diǎn)連接起來(lái)，這條曲線上的點(diǎn)都是加強(qiáng)點(diǎn)； 把減弱點(diǎn)用曲線連接起來(lái)，曲線上的點(diǎn)都是減弱點(diǎn)加強(qiáng)把減弱點(diǎn)用曲線連接起來(lái)，曲線上的點(diǎn)都是減弱點(diǎn)加強(qiáng) 點(diǎn)與減弱點(diǎn)之間各質(zhì)點(diǎn)的振幅介于加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的振幅點(diǎn)與減弱點(diǎn)之間各質(zhì)點(diǎn)的振幅介于加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的振幅 之間之間2.某同學(xué)用一根彈性繩進(jìn)行機(jī)械波的實(shí)驗(yàn)用手握住繩

53、某同學(xué)用一根彈性繩進(jìn)行機(jī)械波的實(shí)驗(yàn)用手握住繩 的一端做周期為的一端做周期為1 s的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在繩上形成一列簡(jiǎn)諧的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在繩上形成一列簡(jiǎn)諧 波以彈性繩為波以彈性繩為x軸，手握住的一端為坐標(biāo)原點(diǎn)軸，手握住的一端為坐標(biāo)原點(diǎn)O，且，且 從波傳到從波傳到x1 m處的處的M點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，如圖點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，如圖1123所所 示，求：示，求：圖圖1123(1)當(dāng)時(shí)間當(dāng)時(shí)間t為多少時(shí)，平衡位置在為多少時(shí)，平衡位置在x4.5 m處的處的N質(zhì)點(diǎn)恰好第質(zhì)點(diǎn)恰好第一次從平衡位置向一次從平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng)？軸正方向運(yùn)動(dòng)？(2)畫(huà)出上問(wèn)中畫(huà)出上問(wèn)中t時(shí)刻彈性繩上的波形圖時(shí)刻彈性繩上的波形圖解析：解析：(1)由題圖可知

54、，由題圖可知，2 m，則則v 2 m/s波從波從M點(diǎn)傳到點(diǎn)傳到N點(diǎn)時(shí)間點(diǎn)時(shí)間t1繩上各點(diǎn)開(kāi)始起振時(shí)，先向下運(yùn)動(dòng)，故繩上各點(diǎn)開(kāi)始起振時(shí)，先向下運(yùn)動(dòng)，故N點(diǎn)向上通過(guò)平衡點(diǎn)向上通過(guò)平衡位置還需要位置還需要 T的時(shí)間的時(shí)間故故tt1 T1.75 s0.5 s2.25 s.(2)t2.25 s時(shí)波形圖如圖所示時(shí)波形圖如圖所示答案：答案：(1)2.25 s(2)見(jiàn)解析圖見(jiàn)解析圖 一列簡(jiǎn)諧橫波沿一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，如圖軸負(fù)方向傳播，如圖1124所示，圖甲是所示，圖甲是t1 s時(shí)的波形圖，圖乙是波中某振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)時(shí)的波形圖，圖乙是波中某振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖線位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖線(兩圖用同一

55、時(shí)間起點(diǎn)兩圖用同一時(shí)間起點(diǎn))則圖乙可則圖乙可能是圖甲中哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖線能是圖甲中哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖線 ()Ax0處的質(zhì)點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn) Bx1 m處的質(zhì)點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)Cx2 m處的質(zhì)點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn) Dx3 m處的質(zhì)點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn) 圖圖1124思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥由圖乙確定由圖乙確定t1 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位置及振動(dòng)方向，時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位置及振動(dòng)方向，再由圖甲找出對(duì)應(yīng)質(zhì)點(diǎn)再由圖甲找出對(duì)應(yīng)質(zhì)點(diǎn)解析解析由振動(dòng)圖線知該質(zhì)點(diǎn)在由振動(dòng)圖線知該質(zhì)點(diǎn)在t1 s時(shí)處于平衡位置且向時(shí)處于平衡位置且向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在波形圖中，在軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在波形圖中，在t1 s時(shí)處于平衡位置且沿時(shí)處于平衡位置且沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)的是軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)的是x0和和x4 m

56、處的質(zhì)點(diǎn)故選項(xiàng)處的質(zhì)點(diǎn)故選項(xiàng)A正確正確答案答案A 圖甲是波動(dòng)圖象，表示傳播方向上一系列質(zhì)點(diǎn)同一時(shí)圖甲是波動(dòng)圖象，表示傳播方向上一系列質(zhì)點(diǎn)同一時(shí)刻的位置情況，而圖乙是振動(dòng)圖象，表示同一質(zhì)點(diǎn)不同時(shí)刻的位置情況，而圖乙是振動(dòng)圖象，表示同一質(zhì)點(diǎn)不同時(shí)刻的位置情況，此題的關(guān)鍵是找出波動(dòng)圖象所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻、刻的位置情況，此題的關(guān)鍵是找出波動(dòng)圖象所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻、質(zhì)點(diǎn)的位移及振動(dòng)方向質(zhì)點(diǎn)的位移及振動(dòng)方向. 如圖如圖1125所示，圖甲為某一波動(dòng)在所示，圖甲為某一波動(dòng)在t1.0 s時(shí)時(shí)的圖象，圖乙為參與該波動(dòng)的的圖象，圖乙為參與該波動(dòng)的P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象圖圖1225(1)說(shuō)出兩圖中說(shuō)出兩圖中AA的意義的意

57、義(2)說(shuō)出圖甲中說(shuō)出圖甲中OAB圖線的意義圖線的意義(3)求波速求波速(4)在圖甲中畫(huà)出再經(jīng)在圖甲中畫(huà)出再經(jīng)3.5 s時(shí)的波形圖時(shí)的波形圖(5)求再經(jīng)求再經(jīng)3.5 s時(shí)時(shí)P質(zhì)點(diǎn)的路程質(zhì)點(diǎn)的路程s和位移和位移思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥解答本題時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)：(1)波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象的區(qū)別與聯(lián)系；波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象的區(qū)別與聯(lián)系；(2)波形圖隨時(shí)間的變化關(guān)系；波形圖隨時(shí)間的變化關(guān)系；(3)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的路程與位移的區(qū)別質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的路程與位移的區(qū)別 解析解析圖甲為圖甲為1.0 s末的波動(dòng)圖象，圖乙為參與該波動(dòng)的眾末的波動(dòng)圖象，圖乙為參與該波動(dòng)的眾多質(zhì)點(diǎn)中的多質(zhì)點(diǎn)中的P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，理解

58、了這兩圖線間的聯(lián)系與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，理解了這兩圖線間的聯(lián)系與區(qū)別，后面的問(wèn)題就很好解了區(qū)別，后面的問(wèn)題就很好解了(1)圖甲中圖甲中AA表示表示A質(zhì)點(diǎn)的振幅或質(zhì)點(diǎn)的振幅或1.0 s時(shí)時(shí)A質(zhì)點(diǎn)的位移大小為質(zhì)點(diǎn)的位移大小為0.2 m，方向?yàn)樨?fù)圖乙中，方向?yàn)樨?fù)圖乙中AA表示表示P質(zhì)點(diǎn)的振幅，也表示質(zhì)點(diǎn)的振幅，也表示P質(zhì)點(diǎn)在質(zhì)點(diǎn)在0.25 s的位移大小為的位移大小為0.2 m，方向?yàn)樨?fù)，方向?yàn)樨?fù)(2)圖甲中圖甲中OAB段圖象表示段圖象表示O到到B間所有質(zhì)點(diǎn)在間所有質(zhì)點(diǎn)在1.0 s時(shí)的位移，時(shí)的位移，方向均為負(fù)由圖乙看出方向均為負(fù)由圖乙看出P質(zhì)點(diǎn)在質(zhì)點(diǎn)在1.0 s時(shí)向時(shí)向y軸負(fù)方向振動(dòng)，軸負(fù)方向振動(dòng)，所以

59、圖甲中波沿所以圖甲中波沿x軸負(fù)方向傳播，則軸負(fù)方向傳播，則OA間各質(zhì)點(diǎn)正向遠(yuǎn)離平間各質(zhì)點(diǎn)正向遠(yuǎn)離平衡位置方向振動(dòng)，衡位置方向振動(dòng)，AB間各質(zhì)點(diǎn)正向靠近平衡位置方向振動(dòng)間各質(zhì)點(diǎn)正向靠近平衡位置方向振動(dòng)(3)由圖甲得由圖甲得4 m，由圖乙得周期，由圖乙得周期T1 s，所以波速所以波速v 4 m/s.(4)xvt14 m34 ，所以只需將波形向所以只需將波形向x軸負(fù)方向平移軸負(fù)方向平移 2 m即可，如圖即可，如圖所示所示(5)求路程，因?yàn)榍舐烦蹋驗(yàn)閚所以路程所以路程s4nA40.23.5 m2.8 m.P點(diǎn)經(jīng)點(diǎn)經(jīng)3.5個(gè)周期后仍在平衡位置處，所以位移為零個(gè)周期后仍在平衡位置處，所以位移為零答案答案

60、見(jiàn)課堂筆記見(jiàn)課堂筆記(1)在畫(huà)經(jīng)過(guò)在畫(huà)經(jīng)過(guò)t s之后的波形圖時(shí)，首先由之后的波形圖時(shí)，首先由tnTT求出求出 T，因經(jīng)歷，因經(jīng)歷nT時(shí)間，波形不變，只要畫(huà)出經(jīng)歷時(shí)間，波形不變，只要畫(huà)出經(jīng)歷T后的波形后的波形 即可即可(2)在確定經(jīng)歷在確定經(jīng)歷t時(shí)間質(zhì)點(diǎn)的位移時(shí)，要確定經(jīng)歷時(shí)間質(zhì)點(diǎn)的位移時(shí)，要確定經(jīng)歷t時(shí)間質(zhì)點(diǎn)時(shí)間質(zhì)點(diǎn) 的具體位置，注意位移的正負(fù)的具體位置，注意位移的正負(fù). 如圖如圖1126表示兩個(gè)相干波源表示兩個(gè)相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，同一種均勻介質(zhì)中相遇圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，c和和f分別為分別為ae和和bd的中點(diǎn)，則

61、：的中點(diǎn)，則：(1)在在a、b、c、d、e、f六點(diǎn)中，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是六點(diǎn)中，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是_振動(dòng)減弱的點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn)是_(2)若兩振源若兩振源S1和和S2振幅相同，此時(shí)刻位移為零的點(diǎn)是振幅相同，此時(shí)刻位移為零的點(diǎn)是_(3)畫(huà)出此時(shí)刻畫(huà)出此時(shí)刻ace連線上，以連線上，以a為原點(diǎn)的一列完整波形，標(biāo)出為原點(diǎn)的一列完整波形，標(biāo)出ce兩點(diǎn)兩點(diǎn)思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥解答本題時(shí)應(yīng)注意以下四個(gè)方面：解答本題時(shí)應(yīng)注意以下四個(gè)方面：(1)振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)(2)振動(dòng)減弱區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱振動(dòng)減弱區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱(3)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移時(shí)刻在變振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移時(shí)

62、刻在變(4)振動(dòng)最弱點(diǎn)有可能一直靜止不動(dòng)振動(dòng)最弱點(diǎn)有可能一直靜止不動(dòng)(兩列相同波疊加兩列相同波疊加)課堂筆記課堂筆記(1)a、e兩點(diǎn)分別是波谷與波谷、波峰與波峰相兩點(diǎn)分別是波谷與波谷、波峰與波峰相交的點(diǎn)，故此兩點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)；交的點(diǎn)，故此兩點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)；c處在處在a、e連線上，且從連線上，且從運(yùn)動(dòng)的角度分析運(yùn)動(dòng)的角度分析a點(diǎn)的振動(dòng)形式恰沿該線傳播，故點(diǎn)的振動(dòng)形式恰沿該線傳播，故c點(diǎn)是振動(dòng)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)同理加強(qiáng)點(diǎn)同理b、d是減弱點(diǎn)，是減弱點(diǎn)，f也是減弱點(diǎn)也是減弱點(diǎn)(2)因?yàn)橐驗(yàn)镾1、S2振幅相同，振動(dòng)最強(qiáng)區(qū)的振幅為振幅相同，振動(dòng)最強(qiáng)區(qū)的振幅為2A，最弱區(qū)的，最弱區(qū)的振幅為零，該時(shí)刻振幅為零，該

63、時(shí)刻a、e的中點(diǎn)的中點(diǎn)c正處在平衡位置，所以位移正處在平衡位置，所以位移為零的是為零的是b、c、d、f.(3)圖中對(duì)應(yīng)時(shí)刻圖中對(duì)應(yīng)時(shí)刻a處在兩波谷的交點(diǎn)上，即此刻處在兩波谷的交點(diǎn)上，即此刻a在波谷，在波谷，同理同理e在波峰，故在波峰，故a、e中點(diǎn)中點(diǎn)c在平在平衡位置，所以所對(duì)應(yīng)的波形如圖所示衡位置，所以所對(duì)應(yīng)的波形如圖所示答案答案(1)a、c、eb、d、f(2)b、c、d、f(3)見(jiàn)課堂見(jiàn)課堂筆記筆記(1)兩列相干波的重疊區(qū)域中波峰相遇處、波谷相遇處均為加兩列相干波的重疊區(qū)域中波峰相遇處、波谷相遇處均為加 強(qiáng)點(diǎn)，其振幅最大，位移卻隨時(shí)間在變化強(qiáng)點(diǎn)，其振幅最大，位移卻隨時(shí)間在變化(2)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

64、連線上的各點(diǎn)均是加強(qiáng)點(diǎn)，振動(dòng)減弱點(diǎn)連線上振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)連線上的各點(diǎn)均是加強(qiáng)點(diǎn)，振動(dòng)減弱點(diǎn)連線上 的各點(diǎn)均是減弱點(diǎn)的各點(diǎn)均是減弱點(diǎn). 如圖如圖1127所示，在公路的十字路口東側(cè)路所示，在公路的十字路口東側(cè)路邊，甲以速度邊，甲以速度v1向東行走，在路口北側(cè)，乙站在路邊，一向東行走，在路口北側(cè)，乙站在路邊，一輛汽車(chē)以速度輛汽車(chē)以速度v2通過(guò)路口向東行駛并鳴笛，已知汽車(chē)笛聲通過(guò)路口向東行駛并鳴笛，已知汽車(chē)笛聲的頻率為的頻率為f0，車(chē)速，車(chē)速v2v1.甲聽(tīng)到的笛聲的頻率為甲聽(tīng)到的笛聲的頻率為f1，乙聽(tīng)到，乙聽(tīng)到的笛聲的頻率為的笛聲的頻率為f2，司機(jī)自己聽(tīng)到的笛聲的頻率為，司機(jī)自己聽(tīng)到的笛聲的頻率為f3，則此

65、，則此三人聽(tīng)到笛聲的頻率由高至低順序?yàn)槿寺?tīng)到笛聲的頻率由高至低順序?yàn)開(kāi)思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥觀察者接收到的頻率受其與波源之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)觀察者接收到的頻率受其與波源之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)影響當(dāng)波源與觀察者相對(duì)靜止時(shí)，觀察到的頻率與波源影響當(dāng)波源與觀察者相對(duì)靜止時(shí)，觀察到的頻率與波源振動(dòng)頻率相同；當(dāng)二者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察到的頻率增加；振動(dòng)頻率相同；當(dāng)二者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察到的頻率增加；當(dāng)二者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察到的頻率變小當(dāng)二者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察到的頻率變小課堂筆記課堂筆記由于由于v2v1，所以汽車(chē)和甲的相對(duì)距離減小，所以汽車(chē)和甲的相對(duì)距離減小，甲聽(tīng)到的頻率變大，即甲聽(tīng)到的頻率變大，即f1f0；由于乙靜止不動(dòng)，則汽車(chē)和；由

66、于乙靜止不動(dòng)，則汽車(chē)和乙的相對(duì)距離增大，乙聽(tīng)到的頻率變低，即乙的相對(duì)距離增大，乙聽(tīng)到的頻率變低，即f2f0；由于司；由于司機(jī)和汽車(chē)相對(duì)靜止，所以司機(jī)聽(tīng)到的頻率不變，即機(jī)和汽車(chē)相對(duì)靜止，所以司機(jī)聽(tīng)到的頻率不變，即f3f0.綜綜上所述，三人聽(tīng)到笛聲的頻率由高至低順序?yàn)樯纤?，三人?tīng)到笛聲的頻率由高至低順序?yàn)閒1f3f2.答案答案f1f3f2 多普勒效應(yīng)是由于觀察者與波源之間的相互運(yùn)動(dòng)引起多普勒效應(yīng)是由于觀察者與波源之間的相互運(yùn)動(dòng)引起的二者相互靠近時(shí)觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的頻率變高，的二者相互靠近時(shí)觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的頻率變高，相反變低機(jī)械波、電磁波都能發(fā)生多普勒效應(yīng)相反變低機(jī)械波、電磁波都能發(fā)生多普勒效應(yīng)1(2009重慶高考重慶高考)同一音叉發(fā)出的聲波同時(shí)在水和空氣中同一音叉發(fā)出的聲波同時(shí)在水和空氣中 傳播，某時(shí)刻的波形曲線如圖傳播，某時(shí)刻的波形曲線如圖1128所示以下說(shuō)法正所示以下說(shuō)法正 確的是確的是 ()圖圖1228A聲波在水中波長(zhǎng)較大，聲波在水中波長(zhǎng)較大，b是水中聲波的波形曲線是水中聲波的波形曲線B聲波在空氣中波長(zhǎng)較大，聲波在空氣中波長(zhǎng)較大，b是空氣中聲波的波形曲線是空氣中聲