第3章 拓展课二 机械波的两类典型问题（课件PPT）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册（鲁科版2019）

返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 拓展课二　机械波的两类典型问题 第3章　机械波 返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 栏目索引 关键能力 互动探究 返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 关键能力 互动探究 2．由波的图像画振动图像 给出波的图像，已知波的传播方向时，可粗略画出任意一个质点的振动图像(周期T未知)。如果再给出波速，便可准确画出任意一个质点的振动图像。 3．由振动图像画波的图像 一般这类问题的情况是：给出振动图像和波的传播方向，便可画出任一时刻的波形图；或是给出两个质点的振动图像，加上两质点平衡位置的间距和波源的方位，便可画出多种情况下的波形图。 返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 ►对点例练 (多选)(2021·安徽黄山高二期末)如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图；图乙则表示该波传播的介质中x＝2 m处的a质点从t＝0时刻起的振动图像。下列说法正确的是(　　) A．波沿x轴负方向传播 B．波传播的速度为20 m/s C．t＝0.25 s时，质点a的位移方向沿y轴负方向 D．t＝0.25 s时，x＝4 m处的质点b的加速度沿y轴负方向 E．从t＝0开始，经0.3 s，质点b通过的路程为6 m 返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 [练1] (多选)(2021·河南开封高二期末)图甲是一波源的振动图像；图乙是某同学画出的该波源在某一时刻形成的波形图的一部分。若该波沿轴的正方向传播，P、Q是介质中的两个质点，下列说法中正确的是(　　) A．该时刻，这列波至少已传播到x＝10 cm处 B．此刻之后，Q比P先回到平衡位置 C．x＝2 cm与x＝6 cm的质点在任何时候都保持相同的距离 D．从波源开始振动，在10 s内传播方向上的质点振动经过的最长路程是50 cm E．在t＝1 s和t＝3 s两时刻，x＝2 cm处质点速度大小相等、方向相反 返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 ADE　解析：由于波源开始振动时是从平衡位置向上振动，波的最前端应该是先出现波峰，因此这列波至少传播到了x＝10 cm处，A正确；由于波沿轴的正方向传播，因此P比Q先回到平衡位置，B错误；由于x＝2 cm与x＝6 cm的质点恰好相差半个波长，振动情况相反，一个到达波峰时，另一个恰好到达波谷，所以他们之间的距离时刻改变，C错误；由于振动周期为4 s，质点每振动一个周期就经过4倍振幅的路程，因此在10 s内，传播方向上的质点振动经过的最长路程是s＝×4A＝50 cm，D正确；t＝1 s和t＝3 s两时刻恰好相差半个周期，x＝2 cm处质点对应的振动状态恰好相反，E正确。 返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 探究点二　波的周期性及多解性问题　(科学思维之提升) ►要点归纳 1．由于波的传播双向性而导致多解 波的传播双向性是指波沿x轴正、负两方向传播时，若正、负两方向传播的时间之和等于周期的整数倍，则正、负两方向传播的那一时刻波形相同。 2．由于波的时间周期性而导致多解 波的时间周期性是指每经过一个周期T，同一质点振动状态相同，波的形状也相同；每经过半个周期，同一质点振动状态相反，波的形状也相反。因此在波的传播过程中，经过整数倍周期时，波形图线相同。 返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 3．由于波的空间周期性而导致多解 波的空间周期性是指每经过一个波长，波的形状相同，质点振动状态也相同；每经过半个波长，波的形状相反，质点振动状态也相反。因此在波的传播方向上，相距为波长整数倍距离的质点振动情况相同。 4．两质点间关系不确定形成多解 在波的传播方向上，如果两个质点间的距离不确定或者两个质点间相位的关系不确定，就会形成多解。若不能联想到所有可能的情况，就会出现漏解。 返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 ►对点例练 (多选)(2021·辽宁葫芦岛高二期末)如图所示为一列沿x轴方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6 s时刻的波形图。由图判断下列哪一个波速是可能的(　　) A． m/s B．10 m/s C．20 m/s D． m/s 返回导航 高中物理　选择性必修 　第一册　（L） 第3章　机械波 ABD　解析：由题图知该列波的波长λ＝8 m。若波沿x轴正方向传播，则有Δt＝0.6 s＝(n＋)T(n＝0，1，2，3......)，波速为v＝＝(n＋) m/s(n＝0，1，2，3...