高三物理大一轮复习课件：第12章第2节机械波

4．波的干涉
(1)定义：频率相同的两列波叠加时，某些区域的振动 加强 减弱 ____________ 、某些区域的振动___________ ，这种现象叫波 的干涉． (2)条件：两列波的频率相同．
5．干涉和衍射是波特有的现象，波 同 时还可以发生反射、
折射．
4.(2015· 湖北黄冈联考)关于波的干涉、衍射等现 象，下列说法正确的是( BC ) A．有的波只能发生干涉现象，有的波只能发生衍射现象
第十二章
机械振动与机械波
光
电磁波与相对论
第二节
机械波
一、机械波 1．形成条件 波源 (1)有发生机械振动的___________ ． 介质 (2)有传播_______________ ，如空气、水等．
2．传播特点
能量 (1)传播振动形式、传递__________ 、传递信息．5· 江西盟校联考)下列关于多普勒效应的说
法中，正确的是( B )
A．观察者远离波源运动时，接收到的频率增大 B．观察者靠近波源运动时，接收到的频率增大 C．观察者减速远离波源时，接收到的频率越来越小 D．多普勒效应是机械波所特有的现象
考点一 考点二
波动图象与波速公式的应用 振动图象与波动图象的综合应用
线即为波的图象，简谐波的图象是正弦(或余弦)曲线．
平衡位置 2．物理意义：某一时刻介质中各质点相对_______________ 的位移．
3.如图所示是一列简谐波在 t＝0时刻的波形图，介质中的质点P沿y 轴方向做简谐运动的表达式为y＝
10sin 5πt cm.关于这列简谐波，下列说法中正确的是( D )
(3)结合波的传播方向可确定各质点的振动方向或由各质点的 振动方向确定波的传播方向．
λ 2．波速与波长、周期、频率的关系为：v＝ ＝λf. T
(2014· 高考山东卷)一列简谐横波沿直线传播，以波 源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图 所示．已知O、A的平衡位置相距0.9 m．以下判断正确的 是( AB )
3．分类
垂直 横波：振动方向与传播方向_______________. 机械波 纵波：振动方向与传播方向在同一直线上.
1.关于振动和波的关系，下列说法中正确的
是( AB )
A．振动是波的成因，波是振动的传播 B．振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联合起 来呈现的运动现象 C．波在传播过程中，介质中的质点随波一起迁移
考点三
波的干涉、衍射、多普勒效应
考点一
波动图象与波速公式的应用
1．波的图象反映了在某时刻介质中的质点离开平衡位置的位 移情况，图象的横轴表示各质点的平衡位置，纵轴表示该时 刻各质点的位移，如图．
图象的应用：(1)直接读取振幅A和波长λ，以及该时刻各质点
的位移．
(2)确定某时刻各质点加速度的方向，并能比较其大小．
[方法总结]
波的传播方向与质点的振动方向的互判方法 内容 图象
上下 沿波的传播方向，上坡时质点向 坡法 下振动，下坡时质点向上振动 同侧 波形图上某点表示传播方向和振 法 动方向的箭头在图线同侧 将波形图沿传播方向进行微小平 微平 移，再由x轴上某一位置的两波 移法 形曲线上的点来判定
A．波长为1.2 m B．波源起振方向沿y轴正方向
C．波速大小为0.4 m/s
D．质点A的动能在t＝4 s时最大
[解析 ] 由于以波源开始振动为计时起点，因此波传到 A 点 需要的时间由题图可以看出为 3 s，已知 O、A 两点平衡位置 x 的距离为 0.9 m，根据 v＝ 可求得波的传播速度为 0.3 m/s， t 再根据波长公式 λ＝ vT 可求得波长为 1.2 m，因此选项 A 正确，选项 C 错误；由于 A 点开始振动的方向沿着 y 轴正方 向，因此波源的起振方向也是沿着 y 轴正方向，故选项 B 正 确；质点 A 在 t＝ 4 s 时处在最大位移处，因此动能最小，所 以选项 D 错误．
2.介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某 个振动质点( D ) A．它的振动速度等于波的传播速度 B．它的振动方向一定垂直于波的传播方向 C．它在一个周期内走过的路程等于一个波长 D．它的振动频率等于波源的振动频率
三、机械波的图象 1．图象：在平面直角坐标系中，用横坐标表示介质中各质点 平衡位置 的_______________ ，用纵坐标表示某一时刻各质点偏离平衡 位移 位置的_______________ ，连接各位移矢量的末端，得出的曲
A．这列简谐波的振幅为20 cm B．这列简谐波的周期为5.0 s C．这列简谐波在该介质中的传播速度为25 cm/s D．这列简谐波沿x轴正向传播
四、波的衍射和干涉 1．波的衍射定义：波可以绕过障碍物继续传播的现象． 2．发生明显衍射的条件：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸 相差不多 小于波长 跟波长_______________ ，或者_______________ 时，才会发 生明显的衍射现象． 3．波的叠加原理：几列波相遇时能保持各自的运动状态，继 续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点同时 参与这几列 波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传 播时引起的 位移的矢量和．
B．产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等
C．能观察到明显的衍射现象的条件是障碍物的尺寸与波长 比较相差不多或比波长更小 D．在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持 最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小
五、多普勒效应 远离 靠近 或者互相____________ 由于波源与观察者互相_________ 时， 频率 接收到的波的___________ 与波源频率不相等的现象．
D．波源停止振动时，波立即停止传播
二、描述机械波的物理量 相同 1．波长λ：在波动中振动相位总是__________ 的两个相邻
质点间的距离．用“λ”表示．
2．频率f：在波动中，介质中各质点的振动频率都是相同 波源 的，都等于_______________ 的振动频率．
3．波速 v、波长 λ 和频率 f、周期 T 的关系 λ 公式：v＝ ＝ λf T 介质 机械波的速度大小由_______________ 决定，与机械波的频 率无关．