《（浙江專用）2022-2023學(xué)年高中物理 第十二章 機(jī)械波章末整合提升學(xué)案 新人教版選修3-4》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江專用）2022-2023學(xué)年高中物理 第十二章 機(jī)械波章末整合提升學(xué)案 新人教版選修3-4（3頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、（浙江專用）2022-2023學(xué)年高中物理 第十二章 機(jī)械波章末整合提升學(xué)案 新人教版選修3-4 突破一　波的圖象反映的信息及其應(yīng)用 從波的圖象可以看出： (1)波長(zhǎng)λ；(2)振幅A；(3)該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移情況；(4)如果波的傳播方向已知，可判斷各質(zhì)點(diǎn)該時(shí)刻的振動(dòng)方向以及下一時(shí)刻的波形；(5)如果波的傳播速度大小已知，可利用圖象所得的相關(guān)信息進(jìn)一步求得各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期和頻率：T＝，f＝。 【例1】 一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖如圖1實(shí)線所示，從此刻起，經(jīng)0.1 s波形圖如圖1虛線所示，若波傳播的速度為10 m/s，則(　　) 圖1 A.這列波沿x軸

2、正方向傳播 B.這列波的周期為0.4 s C.t＝0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a沿y軸正方向運(yùn)動(dòng) D.從t＝0時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.2 s通過(guò)的路程為0.4 m 解析　從題圖可以看出波長(zhǎng)λ＝4 m，由已知波速v＝10 m/s，求得周期T＝0.4 s；經(jīng)0.1 s波傳播的距離x＝vΔt＝1 m，說(shuō)明波沿x軸負(fù)方向傳播；t＝0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)；從t＝0時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.2 s，即半個(gè)周期通過(guò)的路程為s＝2A＝0.4 m。 答案　BD 突破二　波的圖象與振動(dòng)圖象的區(qū)別和聯(lián)系 面對(duì)波的圖象和振動(dòng)圖象問(wèn)題時(shí)可按如下步驟來(lái)分析： (1)先看兩軸：由兩軸確定圖象種類。 (2)讀取直接信息：從振動(dòng)圖

3、象上可直接讀取周期和振幅；從波的圖象上可直接讀取波長(zhǎng)和振幅。 (3)讀取間接信息：利用振動(dòng)圖象可確定某一質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的振動(dòng)方向；利用波的圖象可進(jìn)行波傳播方向與某一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的互判。 (4)利用波速關(guān)系式：波長(zhǎng)、波速、周期、頻率間一定滿足v＝＝λf。 【例2】 圖2甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0.1 s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x＝1 m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x＝4 m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則(　　) 圖2 A.橫波的波長(zhǎng)是8 m B.橫波的頻率是0.2 Hz C.質(zhì)點(diǎn)P隨波遷移的速度大小為40 m/s D.t＝0.1 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng) 解析　由波

4、的圖象可知，橫波的波長(zhǎng)是8 m，選項(xiàng)A正確；由質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象可知，橫波的周期為0.2 s，頻率是5 Hz，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)P圍繞平衡位置振動(dòng)，不隨波遷移，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，t＝0.1 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明波沿x軸負(fù)方向傳播。t＝0.1 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確。 答案　AD 突破三　波動(dòng)問(wèn)題的多解性 波在傳播過(guò)程中，由于空間周期性、時(shí)間周期性和傳播方向的雙向性而引起多解，解決這類問(wèn)題要注意下列情況： (1)波的空間周期性：在波的傳播方向上，相距為波長(zhǎng)整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況相同。 (2)波的時(shí)間周期性：由波的傳播特性可知，經(jīng)過(guò)整數(shù)倍個(gè)

5、周期，波的圖象相同。 (3)波的傳播方向的雙向性：若根據(jù)題中條件無(wú)法確定波的傳播方向，在解題時(shí)要注意考慮波的傳播方向可以有兩個(gè)方向。 【例3】 一列簡(jiǎn)諧橫波t1時(shí)刻的波形如圖3中實(shí)線所示，t2時(shí)刻的波形如圖中虛線所示，已知Δt＝t2－t1＝0.5 s。問(wèn)： 圖3 (1)這列波的傳播速度是多少？ (2)若波向左傳播，且3T＜Δt＜4T，波速是多大？ (3)若波速等于68 m/s，則波向哪個(gè)方向傳播？ 解析　(1)有兩組解：若波向右傳播，傳播距離s＝(n＋)λ，又有v右＝＝ m/s＝(16n＋4) m/s(n＝0，1，2，…)；若波向左傳播，傳播距離s′＝(n＋)λ，又有v左＝＝ m/s＝(16n＋12) m/s(n＝0，1，2，…)。 (2)因波向左傳播，且3T＜Δt＜4T，則必有3λ＜s′＜4λ，故n＝3，v左＝(16n＋12) m/s＝60 m/s。 (3)因波速v＝68 m/s，所以s＝v·Δt＝68×0.5 m＝34 m＝(4＋)λ，故波向右傳播。 答案　(1)若波向右傳播，v右＝(16n＋4) m/s(n＝0，1，2，…)；若波向左傳播，v左＝(16n＋12) m/s(n＝0，1，2，…) (2)60 m/s　(3)向右