新課標(biāo)人教版3-4選修三123《波長(zhǎng)、頻率和波速》同步試題1(文件)
【正文】 － 4 虛線所示波的圖象． 探究：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)，每隔一個(gè)周期總是重復(fù)前面的振動(dòng)，所以每隔一個(gè)周期，波形恢復(fù)原波形，則 t+nT 時(shí)刻波的圖象與 t 時(shí)刻的波形相同． t+（ n+21 ） T（ n＝ 0， 1， 2??）時(shí)刻波的圖象與 t 時(shí)刻波形關(guān)于 x軸對(duì)稱． 姊妹題 在例 3 中，作出 t＝ 時(shí)刻波的圖象． 答案：將 t＝ 時(shí)刻波的圖象向左平移 ，得到如圖 － 5 所示的虛線，即是 t＝ 2． 0s 時(shí)刻波的圖象．當(dāng)然，也可用特殊質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)作圖． 考點(diǎn)四：由波的周期性和方向性所引起的多解問題 例 4 如圖 － 6 所示為一列沿 x 軸傳播的簡(jiǎn)諧橫渡的圖象，實(shí)線表示開始計(jì)時(shí) t1＝ 0時(shí)刻的波形圖象；實(shí)線表示開始計(jì)時(shí)去 t1=0 時(shí)刻的波形圖象，虛線表示 t2＝ 時(shí)刻的波形圖象．（ 1）如果波在介質(zhì)中沿 x軸正方向傳播，且 3T＜（ t2t1）＜ 4T， T 為周期，則波速多大？（ 2）如果波在介質(zhì)中沿 x軸負(fù)方向傳播，且 3T＜（ t2t1）＜ 4T，則波速多大？（ 3）如果波在介質(zhì)中的波速是 76m／ s，則此波的傳播方向如何？ 分析：波由實(shí)線圖象狀態(tài)變?yōu)樘摼€所描述的狀態(tài)經(jīng)歷的時(shí)間出 ? t=t2t1＝ ，依題意，3T＜ ? t＜ 4T，波的傳播方向有沿 x軸正、負(fù)方向兩種可能，如果波沿 x軸正方向傳 播， ? t時(shí)間內(nèi)傳播 341 波長(zhǎng)；如果傳播方向相反，則 ? t 時(shí)間內(nèi)傳播 343 波長(zhǎng)，由速度公式 v= ts?? ，波速可求． 波形變化經(jīng)過的時(shí)間 ? t=t2t1＝ ，依題意 3T＜ ? t＜ 4T，可知波在 ? t 時(shí)間內(nèi)傳播的距離大于 3 倍波長(zhǎng)，而小于 4 倍波長(zhǎng)，又波長(zhǎng) ? =8m． （ l）如果波沿 x 軸的正方向傳播，則在 ? t＝ 的時(shí)間內(nèi)，波向前傳播的 距離? s1=3 ?31 =3 831? m=26m，波速 v1= smts ??? =52m/s. （ 2）如果波沿 x 軸的負(fù)方 向傳播，則在 ? t＝ 的時(shí)間內(nèi)波向前傳播的距離? s2=3 ?43 = 433 8m=30m，波速 v2= ts??2 = =60m/s. （ 3）如果波速 v＝ 76m／ s，則 內(nèi)波向前傳播的距離 ? s3＝ v? t＝ 76 =38m= 48m+6m=4 ?43 ，所以該機(jī)械波向 x軸的負(fù)方向傳播 . 答案：（ 1） 52m／ s （ 2） 60m/s （ 3）向 x
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