高考物理二輪復(fù)習(xí)詳解詳析7

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1、高考物理二輪復(fù)習(xí)詳解詳析：機(jī)械波（一）機(jī)械波的產(chǎn)生和傳播波的概念一、機(jī)械波——機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的傳播二、形成條件1、振動(dòng)的物體――振源波源、波的發(fā)源地，最先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，不是自由振動(dòng)，而應(yīng)是受迫振動(dòng)，有機(jī)械振動(dòng)，不一定有機(jī)械波，有機(jī)械波必有機(jī)械振動(dòng)。2、傳播振動(dòng)的媒介物――介質(zhì)應(yīng)具有彈性的媒質(zhì)，這里的彈性與前述彈性不同，能形成波的媒質(zhì)叫彈性媒質(zhì)。三、波的特點(diǎn)和傳播1、把介質(zhì)看成是由大量的質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的，規(guī)定離振源近的稱為前一質(zhì)點(diǎn)，離振源遠(yuǎn)的稱為后一個(gè)質(zhì)點(diǎn)。相鄰的質(zhì)點(diǎn)間存在著相互作用力，振動(dòng)時(shí)，前一

2、質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)后一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)2、各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近往復(fù)振動(dòng)，不隨波的傳播而遷移（水中的樹葉）舉例：足球人浪，體操表演3、質(zhì)點(diǎn)做受迫振動(dòng)，各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向、頻率、振幅，對簡諧波而言都和振源相同。4、各個(gè)質(zhì)點(diǎn)啟動(dòng)同向不同時(shí)S【例】在均勻介質(zhì)中有一個(gè)振源S，它以50HZ的頻率上下振動(dòng)，該振動(dòng)以40m/s的速度沿彈性繩向左、右兩邊傳播。開始時(shí)刻S的速度方向向下，試畫出在t=0.03s時(shí)刻的波形。vv1.20.80.400.40.81.2解析：從開始計(jì)時(shí)到t=0.03s經(jīng)歷了1.5個(gè)周期，波分別向左

3、、右傳播1.5個(gè)波長，該時(shí)刻波源S的速度方向向上，所以波形如右圖所示。5、振動(dòng)速度和波速的區(qū)別。在均勻媒質(zhì)中波是勻速、直線前進(jìn)的，波由一種媒質(zhì)進(jìn)入另一種媒質(zhì)，f不變，而v變，而質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)，二者沒有必然聯(lián)系，不能混淆。四、波的意義1、傳播振動(dòng)的能量——啟動(dòng)受迫（機(jī)械波傳播機(jī)械能，電磁波傳播電磁能。）2、傳播振動(dòng)的形式——振幅周期頻率（振源如何振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)就如何振動(dòng)）3、傳播信息（聲波、光波、電磁波）五、波的分類1橫波――質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直（水波、繩波……）2、縱波——質(zhì)點(diǎn)的

4、振動(dòng)方向與波的傳播方向共線（聲波）練習(xí)：都在水平面的振動(dòng)也可以形成橫波地震波有橫波也有縱波（二）機(jī)械波的圖象一、波的圖象用x表示波的傳播方向的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，用y表示某一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移，并規(guī)定在橫波中位移的方向向上為正。取得方法：1、描點(diǎn)法――找到某一時(shí)刻介質(zhì)的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移2、拍照二、波的意義橫軸：介質(zhì)各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置縱軸：某一時(shí)刻介質(zhì)的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移三、對比振動(dòng)圖象和波的圖象x（m）y（m）1234t（s）1234x（m）振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象的聯(lián)系

5、與區(qū)別聯(lián)系：波動(dòng)是振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播，兩者都是按正弦或余弦規(guī)律變化的曲線；振動(dòng)圖象和波的圖象中的縱坐標(biāo)均表示質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移，它們中的最大值均表示質(zhì)點(diǎn)的振幅。區(qū)別：①振動(dòng)圖象描述的是某一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的振動(dòng)情況，圖象上任意兩點(diǎn)表示同一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移；波的圖象描述的是波在傳播方向上無數(shù)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的振動(dòng)情況，圖象上任意兩點(diǎn)表示不同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻偏離平衡位置的位移。②振動(dòng)圖象中的橫坐標(biāo)表示時(shí)間，箭頭方向表示時(shí)間向后推移；波的圖象中的橫坐標(biāo)表示離開振源的質(zhì)點(diǎn)的位置，箭頭的方向可

6、以表示振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播方向，即波的傳播方向，也可以表示波的傳播方向的反方向。③振動(dòng)圖象隨時(shí)間的延續(xù)將向著橫坐標(biāo)箭頭方向延伸，原圖象形狀不變；波的圖象隨著時(shí)間的延續(xù)，原圖象的形狀將沿橫坐標(biāo)方向整個(gè)兒地平移，而不是原圖象的延伸。在不同時(shí)刻波的圖象是不同的；對于不同的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象是不同的。yx0yx0四、振動(dòng)方向和波的傳播方向的聯(lián)系前一質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)后一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)1、由傳波方向確定振動(dòng)方向2、由振動(dòng)方向確定傳播方向3、畫出一定時(shí)間的機(jī)械波的圖象（三）描繪機(jī)械波的物理量一、周期和頻率在波動(dòng)中，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周

7、期是相同的，它們都等于波源的振動(dòng)周期，這個(gè)周期也叫做波的周期。同樣，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率也是波的頻率。二、波長（λ）和波的推進(jìn)在波動(dòng)中，相對于平衡位置的位移總相等的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫做波長1、在橫波中，兩個(gè)相鄰的波峰或波谷間的距離等于波長，在縱波中兩個(gè)相鄰的密部或疏部間的距離等于波長。2、波動(dòng)在一個(gè)周期中向前推進(jìn)一個(gè)波長3、在一個(gè)周期內(nèi)波峰或波谷向前推進(jìn)一個(gè)波長4、波的傳播方向就是波峰或波谷的推進(jìn)方向三、波速——1、波的傳播速度（公式）2、波峰或波谷的推進(jìn)速度3、與波源無關(guān)，所以波從一種媒質(zhì)

8、進(jìn)入另一種媒質(zhì)時(shí)f不變、v變化，波速也是波的能量傳播速度。注意：1、頻率或周期取決于振源（受迫振動(dòng)）2、速取決于介質(zhì)，波由一種介質(zhì)進(jìn)入到另外一種介質(zhì)時(shí)，波速改變，但是頻率不變。類比：頻率相同，“步長”不同四波的多解問題時(shí)間的周期性距離的周期性方向的雙向性例1：如圖為t=0時(shí)刻波形，波向左傳。已知在t1=0.7s時(shí)P點(diǎn)第二次出現(xiàn)波峰，則①質(zhì)點(diǎn)A和B的位移在t=0時(shí)刻相等②在t=0時(shí)刻C向上運(yùn)動(dòng)③在t2=0.9s末Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰④在t3=1.26s末Q點(diǎn)第二次出現(xiàn)波峰例2：以正弦波沿x軸負(fù)方向傳