第三章 机械波 章末总结-【导与练】2023-2024学年高中物理选择性必修第一册同步全程学习教学课件ppt（新教材，教科版）

章末总结 知识整合·构建网络 物理 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 专题研析·拓展提升 物理 专题一　对波的图像的理解 [例1] 一列沿x轴传播的简谐横波,波速为10 m/s,在t=0时刻的波形如图所示,此时x=1.0 m处的质点正在向y轴负方向运动,则　　(　 　) A.此波一定沿x轴正方向传播 B.x=1.0 m处的质点做简谐运动的周期为0.20 s C.t=0时刻x=1.5 m处的质点具有最大速度 D.再经1.0 s,x=1.5 m处的质点通过的路程为10 m √ 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 从波的图像中可以看出的内容 (1)波长λ。 (2)振幅A。 (3)该时刻各质点偏离平衡位置的位移情况。 (4)如果波的传播方向已知,可判断各质点在该时刻的振动方向以及下一时刻的波形。 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 [跟踪训练1] 一列简谐横波沿x轴传播,t=0 时的波形如图所示,质点a与质点b相距1 m,a质点正沿y轴正方向运 动;t=0.02 s时,质点a第一次到达正向最大位移处,由此可知(　 　) A.此波的传播速度为25 m/s B.此波沿x轴正方向传播 C.从t=0时起,经过0.04 s,质点a沿波传播方向迁移了1 m D.t=0.04 s时,质点b处在平衡位置,速度沿y轴负方向 √ 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 专题二　波的图像与振动图像的综合 [例2] 一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴传播,从x=3 m处的质点a开始振动时计时,图甲为t0时刻的波形图且质点a正沿y轴正方向运动,图乙为质点a的振动图像,下列说法错误的是(　 　) A.该波频率为2.5 Hz,沿x轴负方向传播 B.该波的传播速度为200 m/s C.从t0时刻起,a、b、c三质点中b最先回到平衡位置 D.从t0时刻起,经0.015 s质点a回到平衡位置 √ 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 波的图像与振动图像相结合是机械波与机械振动相结合的最重要的一类题型。解题时要明确两个对应关系:一是波的图像所对应的时刻是振动图像横轴上的哪个时刻,二是振动图像所对应的质点是波的图像上哪个质点。 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 [跟踪训练2] (多选)图甲为一列简谐横波在t=0.1 s 时刻的波形图,P是平衡位置为x=1 m处的质点,Q是平衡位置为x=4 m处的质点,图乙为质点Q的振动图像,则(　 ) A.横波的波长是8 m B.横波的频率是0.2 Hz C.质点P随波迁移的速度大小为40 m/s D.t=0.1 s时质点P正沿y轴正方向运动 √ √ 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 解析:由波的图像可知,横波的波长是8 m,选项A正确;由质点Q的振动图像可知,横波的周期为0.2 s,频率是5 Hz,选项B错误;质点P围绕平衡位置振动,不随波迁移,选项C错误;根据质点Q的振动图像,t=0.1 s时刻,质点Q正沿y轴负方向运动,说明波沿x轴负方向传播, t=0.1 s时质点P正沿y轴正方向运动,选项D正确。 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 专题三　波动问题的多解性 [例3] 如图所示,实线是某时刻的波形图,虚线是 0.2 s 后的波形图。 (1)若波向左传播,求它的可能周期和最大周期; 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 (2)若波向右传播,求它的可能传播速度; 答案:(2)5(4n+1) m/s(n=0,1,2,…)　 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 (3)若波速是45 m/s,求波的传播方向。 答案:(3)向右 解析:(3)波速是45 m/s,设波向右传播,由(2)问求得的向右传播的波速公式得45 m/s=5(4n+1) m/s,解得n=2。故假设成立,因此波向右传播。 知识整合·构建网络 专题研析·拓展提升 达标训练·检测效果 解决波的多解问题的一般思路 (1)首先考虑双向性,若题目未告知波的传播方向或没有其他条件暗示,应首先按波传播的可能性进行讨论。 (2)对设定的传播方向,确定Δt和T的关系,一般先确定最简单的情况,即一个周期内的情况