质点通过的路程为若该波波源从点沿轴正向运动,则在处的观测者接收到的波的频率将大于遇到宽约的障碍物时,该波能发生明显的衍射现象 答案由波动图像知波长,由题意知周期,则频率,波速 ,波向轴的正方向传播,选项错误。从时刻开始,经质点经过个全振动,通过的路程为,选项错误。根据多普勒效应,观察者和波源靠近时接收到的频率升高,远离时接收到的频率降低,选项正确。发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸小于波长或者跟波长相差不多,故选项也正确。重难波的图像根据时刻波形图画另时刻波形图的方法特殊点法在波形图像上取数个特殊点波峰波谷或平衡位置,先根据波传播的方向确定它们的振动方向,再判断后各点运动到什么位置,最后连成曲线,即为另时刻的波形图。平移法由,先计算出时间内波传播的距离,再将原波形图沿波传播的方重难突破向平移即可。若画时间前的波形图,利用逆向思维向波传播的反方向平移即可。波的传播方向与质点振动方向的互判方法上下坡法沿波的传播方向看,“上坡”的点向下运动,“下坡”的点向上运动,简称“上坡下,下坡上”,如图所示。带动法如图所示,在质点靠近波源方附近的图像上另找点,若在上方,则向上运动,若在下方,则向下运动。时开始计时,已知点相继出现两个波峰的时间间隔为,下面说法中错误的是 这列波的波长是这列波的传播速度是质点经过才第次到达波峰点以后的各质点开始振动时的方向都是向下典例如图所示,列简谐横波沿轴正方向传播,从波传到的点 解析从图中可以看出波长为,对“相继出现两个波峰”应理解为出现第个波峰与出现第二个波峰之间的时间间隔,则 ,对质点经过开始振动,波传到时,其左侧质点在它下方,所以点在时处于波谷,再经过,即总共经过才第次到达波峰,错从波的传播原理可以知道,点以后的每个质点都是先向下振动的,对,故选。答案列简谐横波沿轴负方向传播,波速。已知坐标原点处质点的振动图像如图所示。在下列幅图中能够正确表示时波形图的是  答案解析由处质点的振动图像可知波的周期,由,得,处质点在时刻的运动情况是在之间的位置向平衡位置振动。所以满足以上条件的波的图像为项。重难二振动图像与波的图像的综合应用振动图像表示质点的位移随时间变化的规律,波的图像表示波中各质点在时刻的位移。区分振动图像和波的图像,关键是看横轴表示的是位移还是时间,如果是时间则为振动图像,如果是位移则为波的图像。振动图像与波的图像的比较振动图像波的图像研究对象个质点沿波传播方向的所有质点图像 正余弦曲线正余弦曲线物理意义质点在各时刻的位移时刻各质点的位移振动方向 看下时刻的位移将波沿传播方向平移后波形随时间推移,图像延续,但已有形状不变随时间推移,图像沿波的传播方向平移横坐标表示时间表示各质点的平衡位置联系纵坐标均表示质点的位移纵坐标的最大值都表示振幅波在传播过程中,各质点都在各自的平衡位置附近振动,每个质点都有自己的振动图像 典例如图甲为列简谐横波在时刻的波形图,是平衡位置为处的质点,是平衡位置为处的质点,图乙为质点的振动图像,则时,质点的加速度达到正向最大时,质点的运动方向沿轴负方向从到,该波沿轴正方向传播了从到,质点通过的路程为解析由乙图像看出,时,质点位于负方向的最大位移处,而简谐运动的加速度大小与位移大小成正比,方向与位移方向相反,所以加速度为正向最大值,项正确由乙图像看出,简谐运动的周期,时,质点的速度方向沿轴负方向,由甲图可以看出,波的传播方向应该沿轴负方向,项错误因甲图是时的波形,所以时,经历了的时间,图甲的波形向轴负方向平移了 的距离,如图所示,因波向轴负方向传播,则此时点的运动方向沿轴负方向,项正确由图甲可以看出,由于时质点不处于平衡位置或最大位移处,故从到,质点通过的路程不为,项错误。答案的振动图像如图乙所示,则 波沿轴正向传播波速是经过,质点通过的路程是质点比质点先回到平衡位置列简谐横波,时刻的图像如图甲所示,从该时刻开始计时,质点 解析由质点的振动图像知质点在时刻由平衡位置向上振动,则波必定沿轴负方向传播,错误。由图甲知,由图乙知,所以波速 ,正确。 ,所以质点通过的路程为,正确。由于波沿轴负方向传播,点振动方向向下,回到平衡位置的时间大于,而点回到平衡位置的时间为 ,所以错误。 答案重难三波长频率周期波速的关系 三者关系满足 ,注意三者分别由什么决定。周期和频率只取决于波源,波的周期和频率就是指波源的周期和频率,与无任何关系。当波从种介质进入另种介质时,波源没变,波的周期和频率不会发生变化。波速决定于介质的物理性质,同种均匀介质,物理性质相同,波在其中传播的速度恒定。波长对列波,其波长波速周期的关系不会变化,始终是 ,或既然都由相关因素决定,其实这些因素同时又共同决定了波长,即波长由波源和介质共同决定。典例在均匀介质中选取平衡位置在同直线上的个质点,相邻两质点的距离均为,如图甲所示。列横波沿该直线向右传播,时刻波传播到质点,质点开始向下运动,经过第次出现如图乙所示的波形,则下列说法正确的是 周期为,波长为周期为 ,波长为周期为 ,波速为周期为 ,波速为解析机械波传播的是质点的振动形式,任何个质点的起振方向都与振源的起振方向致,从图乙可以判断此时第个质点的振动方向向上,与振源的起振方向不同,说明波不是刚传到第个质点,而是传到距离第个质点有半个波长距离的第个质点。即 , ,波长,波速 ,对。答案根粗细均匀的绳子,右侧固定,使左侧的点上下振动,产生列向右传播的机械波动加强,些区域的振动减弱,而且加强和减弱的区域相间分布的现象振动强弱相间的区域,些区域总是加强,些区域总是减弱两列波的频率相同相位差恒定多普勒效应波源的频率不变,只是观察者接收到的波的频率发生变化。如果二者相互接近,观察者接收到的波的频率变大如果二者相互远离,观察者接收到的波的频率变小。应用根据声波的多普勒效应可以测定车辆行驶的速度根据光波的多普勒效应可以测定遥远天体相对地球的运行速度。典例如图所示两列相干水波时刻的波峰和波谷位置,实线表示波峰,虚线表示波谷,相邻实线与虚线间的距离为,波速为,在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为,点是相邻实线与虚线间的中点,则图示时刻两点的竖直高度差为图示时刻点正处在平衡位置且向水面上运动点到两波源的路程差为零经,点的位移为零 解析两点为振动加强点,两点振幅均为,两点竖直高度差为,故错点为两点连线的中点,所以点处在平衡位置,又因点离波源较近,所以点正向水面上运动,正确点为振动减弱点,它到两波源距离之差应为半波长的奇数倍,故错由 知  ,经,点由波峰回到平衡位置,正确。答案如图所示,为两列波在空间相遇叠加,其中实线代表的甲波向右传播,虚线代表的乙波向左传播,则 点是振动加强点点是振动加强点点是振动减弱点点是振动减弱点答案解析点甲波向下振动,乙波也向下振动,故点是振动加强点同理可以判断出点甲乙两波都向上振动,是振动加强点两点是两波的波峰和波谷相遇,故是振动减弱点,故选。如图所示,是观察水面波衍射的实验装置,和是两块挡板,是个小孔,是波源,图中已画出波源所在区域波的传播情况,每两条相邻波纹图中曲线之间距离表示个波长,则波经过孔之后的传播情况,下列描述正确的是 此时能明显观察到波的衍射现象挡板前后波纹间距离相等如果将孔扩大,有可能观察不到明显的衍射现象如果孔的大小不变,使波源频率增大,能更明显地观察到衍射现象 答案解析当缝孔或障碍物的尺寸跟波长相差不多或者小于波长时能发生明显衍射,图中满足条件,对波的频率不变,而波速由介质决定,则波速不变,由可知波长在挡板前后不变,即波纹间距离相等,对如果将孔扩大,将可能不满足发生明显衍射的条件,对波源频率越大,波的频率越大,波长越小,越不易发生明显衍射,错。频率定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动。以表示声源的速度,表示声波的速度,表示接收器接收到的频率。若增大,则 增大,增大增大,不变不变,增大减小,不变答案解析声源向着空气中静止的接收器匀速运动,两者靠近,若声源的速度增大,则接收器单位时间内接收到的完全波的个数变多,接收到的频率变大,而声波的速度不变,变化的是相对速度,所以正确。波动问题的多解性分析技巧波的传播过程中时间上的周期性空间上的周期性以及传播方向上的双向性是导致“波动问题多解性”的主要原因。若题目加设定的条件,可使无限系列解转化为有限解或唯解。具体表现有波的传播方向不确定必有两种可能解波形移动的距离与波长的关系不确定,必有系列解,若与有定的约束关系,可使系列解转化有限解或唯解波形变化的时间与周期的关系不确定,必有系列解,若与有定的约束关系,可使系列解转化为有限解或唯解两质点间的波形不确定形成多解,例如列简谐横波沿水平直线方向向思想方法右传播,为介质中相距为的两质点,在左,在右,时刻,两质点正好振动经过平衡位置,而且之间只有个波峰,经过时间质点恰好第次处在波峰位置,求这列波的波速。波形可能如图所示,则典例列简谐横波在时刻的波形如图中的实线所示,时刻的波形如图中虚线所示。若该波的周期大于,则该波的传播速度可能是  解析这类问题通常要设出波的传播方向设波向右传播,则在时刻处的质点向上振动,设经历时间时质点运动到波峰的位置,由题意知,则 ,即,  。设波向左传播,则在时刻处的质点向下振动,设经历时间时质点运动到波峰的位置,由于,则 ,即 ,  。综上所述,只有选项正确。答案针对训练已知列简谐波在轴上传播,处质点的振动图像如图所示,在时刻的波形图如图所示,则时刻的波形图像可能是选项图中的 所以分两种情况画波的图像,画出波的图像如所示。答案解析由图知波的周期, ,波具有周期性,因此将图所示图像沿波的传播方向平移 个波长即可。因为不知道波的传播方向,浙江专用物理第讲机械波机械波机械波的形成条件波源介质。机械波的特点知识梳理机械波传播的只是振动的形式和能量,质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移。介质中各质点的振幅相同,振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同。各质点开始振动即起振的方向均相同。个周期内,质点完成次全振动,通过的路程为,位移为零。波长波速频率及其关系波长在波动中,振动相位总是⑩相同的两个相邻质点间的距离,用表示。波速波在介质中的传播速度,由 介质本身的性质决定。频率由 波源决定,等于 波源的振动频率。波长波速和频率的关系 。波的分类横波质点的振动方向与传播方向 垂直,凸起的最高处叫做波峰,凹下的最低处叫做波谷。纵波质点的振动方向与波的传播方向在 同直线上,质点分布最密的位置叫做密部,质点分布最疏的位置叫做疏部。波的图像图像在平面直角坐标系中,用横坐标表示介质中各质点的 平衡位置用纵坐标表示时刻,各质点偏离平衡位置的 位移,连接各位移矢量的末端,得出的曲线即为波的图像,简谐波的图像是 正弦或余弦曲线。物理意义时刻介质中 各质点相对平衡位置的位移。从图像可获取的信息有该时