第14单元 选修3-4 第02讲 机械波-2022年高考物理一轮复习点点通视频课（人教版选修3-2、3-3、3-4、3-5）

第14单元 选修3-4 第02讲　机械波 2022年高考物理一轮复习点点通 秒过基点 01 1.形成条件 (1)有发生机械振动的_____. (2)有传播_____，如空气、水等. 2.传播特点 (1)传播振动形式、传播_____、传播信息. (2)质点不随波_____. 3.机械波的分类 (1)横波：质点的振动方向与波的传播方向相互_____，有波峰和波谷. (2)纵波：质点的振动方向与波的传播方向_____________，有疏部和密部. 一、机械波 波源 介质 能量 迁移 垂直 在同一直线上 4.机械波的描述 (1)波长(λ)：在波动中，振动相位总是_____的两个_____质点间的距离. ①在横波中，两个相邻波峰(或波谷)间的距离等于_____. ②在纵波中，两个相邻密部(或疏部)间的距离等于_____. (2)频率( f )：波的频率等于_____振动的频率. (3)波速(v)：波在介质中的传播速度，由_____本身的性质决定. (4)波长、频率(或周期)和波速的关系：v＝ ＝____. 相同 相邻 波长 波长 波源 介质 λf 5.波的图象 (1)坐标轴：横坐标表示沿波传播方向上各个质点的_________，纵坐标表示该时刻各个质点离开平衡位置的_____. (2)意义：表示在波的传播方向上，某时刻各质点离开_________的位移. 平衡位置 位移 平衡位置 二、波的干涉和衍射现象　多普勒效应 1.波的干涉和衍射   波的干涉 波的衍射 条件 两列波的频率必须_____，相位差保持不变 产生明显衍射的条件：障碍物或孔的_____比波长小或相差不多 现象 形成加强区和减弱区相互隔开的稳定的_________ 波能够___________或孔继续向前传播 相同 尺寸 干涉图样 绕过障碍物 2.多普勒效应 (1)条件：声源和观察者之间有_________(距离发生变化)； (2)现象：观察者感到_____发生变化； (3)实质：声源频率不变，观察者接收到的_____变化. 相对运动 频率 频率 02 考点面对面 一、机械波的形成与传播 1.机械波的传播特点 (1)波传到任意一点，该点的起振方向都和波源的起振方向相同. (2)介质中每个质点都做受迫振动，因此，任一质点的振动频率和周期都和波源的振动频率和周期相同. (3)波从一种介质进入另一种介质，由于介质的情况不同，它的波长和波速可能改变，但频率和周期都不会改变. (4)波源经过一个周期T完成一次全振动，波恰好向前传播一个波长的距离，所以v＝ ＝λf. 2.波的传播方向与质点振动方向的互判方法   内容 图象 “上下坡”法 沿波的传播方向，“上坡”时质点向下振动，“下坡”时质点向上振动   “同侧”法 波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧   “微平移”法 将波形沿传播方向进行微小的平移，再由对应同一横坐标的两波形曲线上的点来判断振动方向   例1　平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两个小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰。这列水面波 A．频率是30Hz B．波长是3m C．波速是1m/s D．周期是0.1s 类型1　机械波及波速公式的应用 √ 类型2　波动与质点振动的综合分析 例2　如图，一列简谐横波平行于x轴传播，图中的实线和虚线分别为t=0和t=0.1 s时的波形图。已知平衡位置在x=6 m处的质点，在0到0.1s时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为_____s，波速为_____m/s，传播方向沿x轴_____（填“正方向”或“负方向”）。 【答案】 (1) . (2). (3). 负方向 二、波动图象和振动图象的理解和应用 图象类型 振动图象 波动图象 研究对象 一振动质点 沿波传播方向的所有质点 研究内容 一质点的位移随时间的变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律 图象 物理意义 表示同一质点在各时刻的位移 表示某时刻各质点的位移 图象信息 (1)质点振动周期 (2)质点振幅 (3)某一质点在各时刻的位移 (4)各时刻速度、加速度的方向 (1)波长、振幅 (2)任意一质点在该时刻的位移 (3)任意一质点在该时刻的加速度方向 (4)传播方向、振动方向的互判 图象变化 随着时间推移，图象延续，但已有形状不变 随着时间推移，波形沿传播方向平移 一完整曲线占横坐标的距离 表示一个周期 表示一个波长 例3一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点L的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该横波沿 轴负方向传播 B. 质