内容正文:
路程s=4A×
17
4=17A=17×2cm=34cm.
16.解析:(1)设物块在斜面上平衡时,弹簧伸长量为 Δl,有
mgsinα-kΔl=0
解得 Δl=
mgsinα
k
此时弹簧的长度为l+
mgsinα
k .
(2)当物块的位移为x 时,弹簧伸长量为x+Δl
物块所受合力为
F合 =mgsinα-k(x+Δl)
联立以上各式可得F合 =-kx
可知物块做简谐运动.
(3)物块做简谐运动的振幅为A=
l
4+
mgsinα
k
由对称性可知,最大伸长量为l
4+
2mgsinα
k .
第三章 机 械 波
第1节 波的形成
知识梳理
一、1.带动 跟着振动 振动 2.(1)传播 (2)相互作用
二、1.垂直 最高处 最低处 在同一直线上 密集 稀
疏 2.纵波
三、1.机械振动 2.(1)波源 (2)介质 3.(1)振动
(2)能量 (3)传递信息
典例精解
【典例1】 B 解析:据波的传播特点知,波传播过程中各质
点的振动总是重复波源的振动,所以起振方向相同,都是竖直向
下,但从时间上来说,起振依次落后T
4
的时间,所以选项 AC正
确,B错误.由题意知,质点9比质点1应晚起振两个周期,所以当
所有质点都起振后,质点1与质点9步调完全一致,所以选项 D
正确.
变式1:B
【典例2】 B 解析:物理学中把质点的振动方向与波的传
播方向垂直的波称作横波,在横波中,凸起的最高处称为波峰,凹
下的最低处称为波谷,故 A 正确;把质点的振动方向与波的传播
方向在同一直线的波称作纵波,故B错误,D正确;质点在纵波传
播时来回振动,其中质点分布最密集的地方称为密部,质点分布
最稀疏的地方称为疏部,故C正确.本题要求选错误的,故选B.
变式2:C
当堂训练
1.C 2.D 3.A 4.B 5.D 6.D 7.C 8.B 9.B
10.B 11.C
12.解析:质点a 的振动方向向下,由波形平移法可知,则知
波向左传播;若波向右传播,波形向右平移,则知此时时刻b点向
下振动.
答案:左 下
课后巩固
【基础训练】
1.B 2.B 3.C 4.B 5.C 6.B
7.解析:由“特殊点法”或“微平移法”可知波沿x 轴负方向传
播;根据波的形成过程中质点的带动特点,即都是靠靠近波源的
临近的点来带动.所以,可以判断a,b,c,d,e点的振动方向分别
是:向下、向下、向上、向上、向上.所以,向上的点是c,d,e;位移为
正时,加速度为负,即加速度向下的点是e.
答案:x 轴负方向 c,d,e e
8.解析:由于质点间的相互作用,前面的质点总是带动后面
的质点振动,所以后面的质点总是滞后于前面的质点.
(1)t=
1
2T
时,质点8正在向上振动,未达到最高点,质点
12,16未动,如图甲所示.
(2)t=
3
4T
时,质点8正在向下振动,质点12向上振动,质
点16未振动,如图乙所示.
(3)t=T 时,质点8,12正在向下振动,质点16向上振动,如
图丙所示.
【拓展提升】
1.D 2.B 3.A 4.B 5.C 6.C
7.解析:(1)设地震中心到观测中心的距离为x,则有:
x
3.7km/s-
x
9.1km/s=7.8s
,解得x=48.6km.
(2)由于纵波传播得快,故地震发生时纵波最先到达观测中
心,因此在那里的人们先是感到地面上下振动,当横波到达后,又
增加了左右晃动的感觉.
第2节 波的描述
知识梳理
一、1.平衡位置 位移 平滑的曲线 2.平衡位置 3.正
弦曲线 正弦波 简谐运动
二、1.(1)振动 相位相邻 (2)相邻波峰 相邻波谷 相
邻疏部 相邻密部
2.(1)相同的 波源 (2)波源 (3)一个波长 (4)倒数
3.(1)传播 (2)λf (3)介质 不同 (4)波速 频率
典例精解
【典例1】 解析:(1)由图像可知:质点1,9之间是一个完整
411
的波形,它们的平衡位置之间的距离即为一个波长,即λ=8L.
(2)t=0时,波刚传到质点1,且质点1起振方向向下,说明波
中各质点的起振方向均向下,在 Δt后由图像乙可知质点9的振
动方向为向上,说明它已经振动了T
2
,而波传到质点9需时间T,
因此 Δt=T+
T
2
,即T=
2
3Δt.
(3)波速v=
λ
T =
8L
2
3Δt
=
12L
Δt .
变式1:D
【典例2】 B 解析:从题图中可以看出波形从实线传播到虚
线的时间为t= n+
1
4( )T(n=0,1,2,),波的频率为f=
1
T =
4n+1
4t =
4n+1
4×0.1Hz=2.5
(4n+1)Hz(n=0,1,2,),A错误;从题图
中得出波长为λ=4m,波的传播速度为v=λf=10(4n+1)m/s(n
=0,1,2,),当n=1时,