20xx版高考物理人教版一輪學(xué)案：132-機(jī)械波-【含答案】(已改無錯字)
2025-04-05 05 本頁面
【正文】 時間內(nèi)通過的路程可能為60 cmD．若周期T＝ s，則在t＋ s時刻，質(zhì)點b、P的位移相同E．若T＝ s，從(t＋) s時刻開始計時，則質(zhì)點c的振動方程為x＝(πt)m[解析] 由波形圖可知波長λ＝40 m， s＝nT＋T(n＝0,1,2…)，解得周期T＝ s(n＝0,1,2…)。當(dāng)n＝0時，T＝ s，波速v＝＝50 m/s，選項A正確；由傳播方向沿x軸正方向可知質(zhì)點a在t時刻向上運動，當(dāng)n＝0時，T＝ s，則質(zhì)點a在這段時間內(nèi)通過的路程小于30 cm；當(dāng)n＝1時，T＝ s，質(zhì)點a在這段時間內(nèi)通過的路程大于30 cm，選項B錯誤；若n＝1，則T＝ s，波傳播到c點所用時間為 T, s＝，質(zhì)點c振動的時間為T－T＝T，故在這段時間內(nèi)質(zhì)點c通過的路程則為6A＝60 cm，選項C正確；若T＝ s，t＋ s時刻，質(zhì)點P從平衡位移向下移動Δt＝ s，質(zhì)點P從波谷向上移動Δt＝ s，而＝，故質(zhì)點b、P的位移均為負(fù)值，大小相等，選項D正確；若T＝ s，當(dāng)(t＋) s時刻時，質(zhì)點c在上端最大位移處。ω＝＝ rad/s，據(jù)圖知，A＝ m。質(zhì)點c的振動方程為x＝() (m)，選項E錯誤。方法技巧 波的多解問題的求解 解題的一般思路有如下情況：(1)波的空間周期性。在波的傳播方向上，相距為波長整數(shù)倍的多個不同質(zhì)點的振動情況完全相同，它們之間的距離為波長的整數(shù)倍。(2)波的時間周期性。由波的特性可知，波在t＝nT時間內(nèi)，向外傳播Δx＝nλ的距離，所以經(jīng)過整數(shù)倍周期時，其波形圖線完全相同。(3)波的雙向性。若題中沒有已知波的傳播方向，也無法由題意確定波的傳播方向，則在解題時要注意考慮波的傳播方向的不確定性?！沧兪接?xùn)練3〕(2019天津)(多選)一列簡諧橫波沿x軸傳播，已知x軸上x1＝1 m和x2＝7 m 處質(zhì)點的振動圖像分別如圖圖2所示，則此列波的傳播速率可能是( BC )圖1圖2A．7 m/s B．2 m/sC． m/s D．1 m/s[解析] 由振動圖像可知周期T＝4 s，零時刻x1處質(zhì)點在平衡位置且向下振動，而x2處質(zhì)點在正的最大位移處。①若沿x軸正向傳播，其波形如圖所示，x2處質(zhì)點的平衡位置可能在A1或A2或A3……則波長有：x2－x1＝λ(n＝0、2……)得波速表達(dá)式v＝＝＝(n＝0、2……)當(dāng)n＝0時，v＝6 m/s，當(dāng)n＝1時，v＝ m/s，C正確。②若沿x軸負(fù)向傳播，其波形如圖所示。則有x2－x1＝λ(n＝0、2……)得v＝＝＝(n＝0、2……)當(dāng)n＝0時，v＝2 m/s，當(dāng)n＝1時，v≈ m/s，B正確?？键c四 波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng)波的干涉中振動加強(qiáng)點和減弱點的判斷(1)圖像法：在某時刻的波形圖上，波峰與波峰(或波谷與波谷)的交點，一定是加強(qiáng)點，而波峰與波谷的交點一定是減弱點，各加強(qiáng)點或減弱點各自連接而成以兩波源為中心向外輻射的連線，形成加強(qiáng)線和減弱線，兩種線互相間隔，這就是干涉圖樣，加強(qiáng)點與減弱點之間各質(zhì)點的振幅介于加強(qiáng)點與減弱點的振幅之間。(2)公式法：①當(dāng)兩個相干波源的振動步調(diào)一致時，到兩個波源的距離之差Δx＝nλ(n＝0,1,2，…)處是加強(qiáng)區(qū)，Δx＝(2n＋1)(n＝0,1,2，…)處是減弱區(qū)。②當(dāng)兩波源振動步調(diào)相反時。若Δr＝(2n＋1)(n＝0,1,2，…)，則振動加強(qiáng)；若Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)，則振動減弱。例4 (2020江西南昌月考)(多選)兩列完全相同的機(jī)械波在某時刻的疊加情況如圖所示，圖中的實線和虛線分別表示波峰和波谷，此時( ACD )A．a(chǎn)、b連線中點振動加強(qiáng)B．a(chǎn)、b連線中點速度為零C．a(chǎn)、b、c、d四點速度均為零D．再經(jīng)過周期c、d兩點振動仍然減弱E．再經(jīng)過周期c、d兩點振動加強(qiáng)[解析] 本題考查波的疊加問題。圖中a點為波谷與波谷相遇，b點為波峰與波峰相遇，a、b兩點速度均為零，a、b連線中點質(zhì)點在平衡位置振動速度最大，在a、b連線上為振動加強(qiáng)區(qū)，振動始終加強(qiáng)，每個點的振幅都為2A，c、d兩點振動始終減弱，振幅為零，即質(zhì)點靜止，故B、E錯誤，A、C、D正確。易錯分析 對振動加強(qiáng)、減弱理解不透徹引起錯解 波的疊加滿足矢量法則，當(dāng)振動情況相同則相加，振動情況相反則相減，且兩列波互不干擾。例如當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時，此處相對平衡位置的位移為振幅的二倍；當(dāng)波峰與波谷相遇時此處的位移為零。判斷振動加強(qiáng)或減弱的條件
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