宁夏银川市高中物理-第十二章-机械波习题课讲义-新人教版选修.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十二章 机械波,机械波典型试题分析,【,典例,1】弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t0时使其开始沿y轴做振幅为8 cm的简谐振动，在t0.25,s时，绳上形成如图所示的波形,，,（,1,）求,该波的波速为,多少,；,（,2,）经过多长时间,，位于,x,2,45 cm,处,的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置,。,类型一 波的形成和传播规律,典例分析,【,拓展,1】,一列波振幅是2cm，频率是4Hz的简谐横波，以32cm/s的速度沿图中x轴正方向传播，在某时刻x坐标为7cm处的质点正好经过平衡位置向y轴正方向运动，画出此时刻的波形图。,x(cm,),y(cm,),0,v,2,4,6,8,10,12,-2,-4,-6,-8,-10,2,-2,解析：,确定某一时刻的波形四要素：,波的传播方向；,某质点的振动方向外；,振幅；,波长。,类型一 波的形成和传播规律,典例分析,某列波沿x轴正方向传播，t=0时的波形图如图所示，已知在t=0.6秒时A点正好第三次出现波峰，则波的周期为多少？波传到P点所需的时间为多少？P点第一次出现波峰的时间是多少？,巩固练习,【,典例,2】一列简谐横波沿直线由a向b传播，相距10.5,m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示，则,(),A该波的振幅可能是20 cm,B该波的波长可能是8.4 m,C该波的波速可能是10.5,m/s,D该波由a传播到b可能历时7 s,类型二 振动图象和波动图象的综合应用,典例分析,【,拓展,2,】,一,列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t1s时的波形图，图2是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象（两图用同一时间起点），则图2可能是图1中哪个质元的振动图象？（）,A.x0处的质元 B.x1m处的质元,C.x2m处的质元 D.x3m处的质元,类型二 振动图象和波动图象的综合应用,典例分析,A,【,典例,3,】,如图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线。经,t,=0.5s,后，其波形如图中虚线所示。设该波的周期,T0.5s,。,（,1,）如果波是向右传播，求波的周期和波速；,（,2,）如果波是向左传播，求波的周期和波速。,典例分析,类型三 波的多解问题,1,2,3,秒时的波形,0.5,秒时的波形,典例分析,思考与讨论,（,1,）上题如果对波的周期没有限制，以上问题结论如何？,（,2,）设,t,2T,，以上结论如何？,【,拓展,3】(2014,全国,卷,),图甲为一列简谐横波在t0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x1 m处的质点，Q是平衡位置为x4,m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则,(),At0.10,s时，质点Q,向,y,轴正方向运动,Bt0.25,s时，质点P的,加速度,方向,与,y轴,正方向相同,C从t0.10 s到t0.25,s，该波沿x轴,负,方向传播了6 m,D从t0.10 s到t0.25 s，质点P通过的路程为30 cm,E.,质点,Q,简谐运动的表达式为,y=0.10sin10,t(,国际单位制,),类型三 波的多解问题,典例分析,BCE,解答此类问题的要点：,（,1,）可以从振动图象上得到周期、振幅、,质点振动方向,（某时刻）,等信息。,（,2,）再从波动图象上得到波长、波速、,传播方向,等信息。,（,3,）然后两方面相结合，根据简谐运动和波的传播规律解答。,【名师点评】,【,典例,4,】,如图,3,，在一列向右传播的横波中，,P,、,Q,两点相距,L,，,此时,P,、,Q,两点均处于平衡位置，且两点之间只有一个波峰。,（,1,）试画出之间可能的波形？,（,2,）各种情况对应的波长分别为多少？,类型四 波的周期性和多解问题,典例分析,在波的传播方向上，有相距1.05m的两质点,a,、,b,，当,a,到达正向最大位移时，,b,恰好在平衡位置，已知,a,、,b,间的距离小于2个波长，波的频率为200Hz，求波传播的可能速度。,巩固练习,结 束,1.,一列简谐横波沿,x,轴传播，,t,=0,时刻的波形如图实线所示，经过,t,=0.05s,后的波形如图虚线所示。已知,t,小于一个周期，则（）,A,这列波的波长是,4m,B,这列波的振幅是,0.4m,C,这列波的波速一定是,20m/s,D,这列波的频率可能是,15,H,z,AD,巩固练习,2.,一列简谐波沿直线传播，某时刻的波形如图所示。质点A与原点O相距0.5m。此时刻A点速度方向如图中所示，若A再经过0.02s后将第一次达到最大位移，由此可知（）A,.,波长为2m；,B,.,波速为25m/s；,C,.,振动的频率为50Hz；,D,.,波的传播方向沿x轴的负方向。,巩固练习,ABD,3.,呈水平状态的弹性绳，现在使其左端点在竖直面内做周期为0.4s的简谐振动，已知t0时，左端点开始向上振动，则图中哪一个表示t0.5s时的波形？,巩固练习,4.,如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐波V=0.6m/s，图示时刻波恰好传到,x,1,=0.24m处，质点,p,的横坐标x,p,=0.96m。,求：（1）经过多长时间，波恰能传到,p,点？,p,点的起振方向如何？,（2）经过多长时间，,p,点第一次到达波谷？,巩固练习,0.12,0.24,5.,一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图4中实线所示，t时刻的波形如图4中的虚线所示，已知波速为30m/s，则t可能为多少？,巩固练习,6.,如图，实线是某时刻的波形图象，虚线是0.2 s后的波形图。,(1)若波向左传播，求它传播的可能距离；,(2)若波向右传播，求它的最大周期；,(3)若波速是35 m/s，求波的传播方向,巩固练习,7.,一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是t3 s时的波形图，图乙是波中某质点P振动位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点)，下列判断正确的是（）,A质点P在t3 s时正向y轴负方向振动,B质点P在t3 s时的速度为零,C质点P的平衡位置可能是x0,D质点P的平衡位置可能是x2 m,巩固练习,C,