高三物理振動與波專題復(fù)習(xí)(編輯修改稿)
2024-12-16 00:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 s。 (2)如果某人心率是 75次 /分 ， 他的心臟每跳一次大約輸送8 10 –5 m3的血液 ， 他的血壓 （ 可看作他的心臟跳動時壓送血液的壓強(qiáng) ） 的平均值約為 104Pa。 據(jù)此估測此人心臟工作的平均功率約為 W。 解： （ 1）心臟每跳動一次在心電圖上約為 4格 , ∴T=4 72~75 ( 2)每次做功 W1 =FL=PSL=PV=104 8 105= P =nW1/t=75 專題聚焦 例 ，該單擺的擺長約為多少？共振時單擺的振幅多大？共振時擺球的最大速度為多少？（ g=10m/s2） 解： 由題意知，當(dāng)單擺共振時頻率f=, 即 f 固 = 22gL = = 1 m4 π f由圖象可知共振時單擺的振幅 A=8cm o A/cm f/Hz 8 4 專題聚焦 由 LT = 2 πg(shù)得 根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得： 222 mmm 2θ1Am V = m g L ( 1 c o s θ ) , 且 （ 1 c o s θ ) = 2 s in =2 2 2 L 解得 mgV = A = 0 .2 5 m / s .L例 5如圖所示 ， S為上下振動的波源 ， 頻率為 50Hz， 所產(chǎn)生的橫波向左右傳播 ， 波速為 40m/s， P、 Q兩點(diǎn)距波源分別為 PS=， QS=。 （ 1） t0時刻 S通過平衡位置向上運(yùn)動 ， 此時 P、 Q兩質(zhì)點(diǎn)所處的狀態(tài)如何 ？ （ 2） t0+ Q質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動狀態(tài)如何 ? S P Q 專題聚焦 10 l PS==10λ + v 4 0λ = = m = 0 .8 mf 5 020l （ 2） 周期 T=， =33T+ QS==20λ+ S 解析 （ 1）波長 專題聚焦 ? 例 6.(05浙江 )一列沿 x軸正方向傳播的簡諧橫波，周期為。某一時刻，離開平衡位置的位移都相等的各質(zhì)元依次為 P P P3…… 。已知 P1和 P2之間的距離為 20cm，P2和 P3之間的距離為 80cm ，則 Pl的振動傳到 P2所需的時間為 A . B . C . D. ?分析：首先作出波動圖像，根據(jù)題意在圖像上標(biāo)出 PP P3，根據(jù) 平移對稱性 可知 P1P3間距離為 λ= ，v=λ/T=2m/s,P 1振動傳到 P2所需的時間為 t=s/v=,正確答案為 C。 （ C） P1 P2 P3 P4 t y 0 T 2T t y 0 T 2T t y 0 T 2T t y 0 T 2T 丁 甲 乙 丙 例 圖中，波源 S從平衡位置 y=0開始振動，運(yùn)動方向豎直向上（ y軸的正方向） ，振動周期 T=，產(chǎn)生的簡諧波向左、右兩個方向傳播，波速均為 v=80m/s，經(jīng)過一段時間后， P、 Q兩點(diǎn)開始振動，已知距離 SP=、SQ=，若以 Q點(diǎn)開始振動的時刻作為計(jì)時的零點(diǎn)，則在圖的振動圖象中，能正確描述 P、 Q兩點(diǎn)振動情況的是 （ ） Q點(diǎn)的振動圖象 Q點(diǎn)的振動圖象 P點(diǎn)的振動圖象 P點(diǎn)的振動圖象 S Q P v v A D 專題聚焦 例 一彈簧振子沿軸 x 振動，振幅為 4cm，振子的平衡位置位于 x 軸上的 0點(diǎn)，圖 1中的為四個不同的振動狀態(tài)；黑點(diǎn)表示振子的位置，黑點(diǎn)上的箭頭表示運(yùn)動的方向，圖 2給出的①②③④四條振動圖線，可用于表示振子的振動圖象。（ ） A．若規(guī)定狀態(tài) a時 t=0，則圖象為① B． 若規(guī)定狀態(tài) b時 t=0， 則圖象為 ② C． 若規(guī)定狀態(tài) c時 t=0， 則圖象為 ③ D． 若規(guī)定狀態(tài) d時 t=0， 則圖象為 ④ t/s x/cm ④ ③ 4 0 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 x/cm d a b c A D t/s x/cm ① 4 0 ② 專題聚焦 例 一列橫波沿直線在空間傳播，某一時刻直線上相距為 d的 M、 N兩點(diǎn)均處在平衡位置，且 M、N之間僅有一個波峰，若經(jīng)過時間 t， N質(zhì)點(diǎn)恰好第一次到達(dá)波峰位置，則該列波可能的波速是多少？ M N M NM NM N據(jù)分析波的圖像有以上四種圖形 解： 甲 乙 丙 丁 ⑴ 若波的傳播方向由Ｍ到Ｎ，那么： 在甲圖中： λ = 2d T = 4t ∴ v= λ T = d 2 t在乙圖中： 在丙圖中： 在丁圖中： λ =d T = 4t 3 ∴ v= λ T = 3 d 4 tλ =d T = 4t ∴ v= λ T = d 4 tλ = 2d 3 ∴ v= λ T = d 2 tT = 4t 3 專題聚焦 ⑵ 若波的傳播方向由Ｎ到Ｍ，那么： 在甲圖中： λ = 2dT = 4t∴ v= λ T = 3 d 2 t在乙圖中： 在丙圖中： 在丁圖中： λ =dT = 4t 3∴ v= λ T = d 4 tλ =dT = 4t∴ v= λ T = 3 d 4 tλ = 2d 3 ∴ v= λ T = d 6 tT = 4t 3該列波可能的波速有五種： 1v = d 6 t 2v = d 4 t 3v = d 2 t 4v = 3 d 4 t 5v = 3 d 2 t解： ⑴ 若波的傳播方向由Ｍ到Ｎ，那么： 在甲圖中： λ = 2d T = 4t ∴ v= λ T = d 2 t在乙圖中： 在丙圖中： 在丁圖中： λ =d T = 4t 3 ∴ v= λ T = 3 d 4 tλ =d T = 4t ∴ v= λ T
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