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2022年高二物理上學(xué)期 振動和波 波的長、頻率和波速學(xué)案 新人教版

上傳人:xt****7 文檔編號:106874643 上傳時間:2022-06-14 格式:DOC 頁數(shù):2 大小:136.50KB
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1、 2022年高二物理上學(xué)期 振動和波 波的長、頻率和波速學(xué)案 新人教版 【知識概要】 描述機械波的物理量: 1.波長λ:兩個相鄰的,在振動過程中相對平衡位置的位移總是相等的質(zhì)點間的距離叫波長.在橫波中,兩個_____________或______________之間的距離.在縱波中兩相鄰的的密部(或疏部)中央間的距離, 2.周期與頻率:波的頻率由振源決定,在任何介質(zhì)中傳播波的頻率不變。波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時,唯一不變的是頻率(或周期),波速與波長都發(fā)生變化. 3.波速:單位時間內(nèi)波向外傳播的距離。v=s/t,波速的大小由介質(zhì)決定。振動在一個周期內(nèi)在介質(zhì)中傳播的距離等于波長,

2、v=______________或________________。 【課堂例題】 【例1】( ) 一簡諧橫波的波源的振動周期為1s,振幅為1crn,波速為1m/s,若振源質(zhì)點從平衡位置開始振動,且從振源質(zhì)點開始振動計時,當(dāng) t=0.5s時: A.距振源?λ處的質(zhì)點的位移處于最大值 B.距振源?λ處的質(zhì)點的速度處于最大值 C.距振源?λ處的質(zhì)點的位移處于最大值 D.距振源?λ處的質(zhì)點的速度處于最大值 【例2】如圖所示,a、b是一列橫波上的兩個質(zhì)點,它們在X軸上的距離s=30m,波沿x軸正方向傳播,當(dāng)a振動到最高點時b恰好經(jīng)過平衡位置,經(jīng)過3s,

3、波傳播了30m,并且a經(jīng)過平衡位置,b恰好到達最高點,那么. A.這列波的速度一定是10 m/s B.這列波的周期可能是0.8s C.這列波的周期可能是3s D.這列波的波長可能是 24 m 【例3】( )如圖所示,O為上下振動的波源,振動頻率為100Hz,它P所產(chǎn)生的橫波同時向左、向在傳播.波速為80 m/s,M、N兩質(zhì)點距波源的距離分別為OM=17.4m,ON=16.2m,當(dāng)波源通過平衡位置向上振動時,M、N兩質(zhì)點的位置分別為: A.M點在波峰,N點在波谷; B.M、N兩點均在波峰 C.N點在波峰,M點在波谷; D.

4、M、N兩點均在波谷 【例4】1999年9月臺灣南投地區(qū)發(fā)生了里氏7.4級大地震,已知地震中的縱彼和橫波在地表附近的傳播速度為 9.1km/s和3.7km/s,在某地的觀測站中,記錄了南投地震的縱波和橫渡到達該地的時間差5.4S.求: (1)求這個觀測站距南投的距離. (2)觀測站首先觀察到的是上下振動還是左右晃動? 已知波速V和波形,畫出再經(jīng)Δt時間波形圖的方法. (1)平移法:先算出經(jīng)Δt時間波傳播的距離上Δx=V·Δt,再把波形沿波的傳播方向平移動Δx即可.因為波動圖象的重復(fù)性,若知波長λ,則波形平移nλ時波形不變,當(dāng)Δx=nλ十x時,可采取去整nλ留零x的方法,

5、只需平移x即可 (2)特殊點法:(若知周期T則更簡單)在波形上找兩特殊點,如過平衡位置的點和與它相鄰的峰(谷)點,先確定這兩點的振動方向,再看Δt=nT+t,由于經(jīng)nT波形不變,所以也采取去整nT留零t的方法,分別做出兩特殊點經(jīng) t后的位置,然后按正弦規(guī)律畫出新波形 【例5】圖是某時刻一列橫波在空間傳播的波形圖線。已知波是沿x軸正方向傳播,波速為4m/s,試計算并畫出經(jīng)過此時之后1.25s的空間波形圖。 【例6】如圖是一列向右傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖。已知波速v=0.5m/s,畫出該時刻7s前及7s后的瞬時波形圖。 1 2 x/m y 0 A C B D 【例7】一列簡諧橫波向右傳播,波速為v。沿波傳播方向上有相距為L的P、Q兩質(zhì)點,如圖15所示。某時刻P、Q兩質(zhì)點都處于平衡位置,且P、Q間僅有一個波峰,經(jīng)過時間t,Q質(zhì)點第一次運動到波谷。則t的可能值: A.1個???? B.2個 C.3個??? ?D.4個 【例8】一列簡諧橫波在傳播方向上相距為3米的兩個質(zhì)點P和Q的振動圖象分別用圖中的實線和虛線表示,若P點離振源較Q點近,則該波的波長值可能為多少?若Q點離振源較P點近,則該波的波長值又可能為多少?

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