高中物理波的知识点整理
高中波的知识点

高中波的知识点波动是物理学中重要的研究对象之一,也是高中物理学中的重要知识点之一。
波动理论的研究不仅对于物理学本身具有重要意义,同时也有着广泛的应用。
本文将从波动理论的基础概念出发,介绍波动的种类、波的传播、波的干涉、衍射和多普勒效应等内容,并列举波动在生活中的一些应用。
一、波动的基础概念波动是指物理量随时间和空间的变化而产生的周期性变化。
常见的波动有机械波、电磁波等。
其中,机械波需要介质的存在才能传播,电磁波则可以在真空中传播。
波动的基本特征包括振幅、周期、频率和波长等。
振幅是指波的最大偏离量;周期是指波动一个完整的循环所需要的时间;频率是指单位时间内波动循环的次数;波长是指波前进一个周期所需要的距离。
二、波的种类及其传播根据波的传播方向的不同,波可以分为横波和纵波。
横波的振动方向垂直于波的传播方向,如光波和横波绳波;纵波的振动方向与波的传播方向一致,如声波和纵波绳波。
波的传播可以通过波速来描述,波速等于波长与周期的乘积。
当波通过不同介质时,波速会发生变化,其变化率由介质的折射率或介电常数等决定。
三、波的干涉、衍射和多普勒效应波的干涉是指两个或多个波在空间中相遇时,互相作用而产生的新的波动形态。
干涉分为同相干涉和异相干涉。
同相干涉时,两个波峰或两个波谷相遇,叠加后振幅增大,称为增强干涉;异相干涉时,波峰和波谷相遇,叠加后振幅减小,称为消弱干涉。
波的衍射是指波通过孔、缝隙或物体的边缘时,发生扩散和弯曲现象。
衍射现象的强弱取决于波长和物体尺寸的比值。
当波长与物体尺寸相当时,衍射现象最为显著。
多普勒效应是指当源波相对于观测者运动时,观测者所接收到的波的频率和源波的频率之间的差异。
多普勒效应在生活中有着广泛的应用,如超声波诊断、雷达测速等。
四、波动的应用波动理论的研究不仅对于物理学本身具有重要意义,同时也有着广泛的应用。
以下列举一些常见的应用:1.声波在医学中的应用:超声波可以用于医学检查,如超声波心脏检查、妇科超声波检查等。
高中波学知识点总结

高中波学知识点总结一、波的基本概念1. 波的定义:波是一种能够在介质中传播的能量、动量和信息的形式。
波的传播是指波源发出的波在介质中传递能量和动量的过程。
2. 波的分类:根据波的传播方式和振动方向,波分为机械波和电磁波两种。
3. 机械波:是波源振动引起媒质分子振动,媒质分子振动引起更远处分子振动,以此类推形成波动传播的一种现象。
机械波需靠介质进行传播,而电磁波可以在真空中传播。
4. 电磁波:是由电场和磁场相互作用而形成的一种波动现象,它是一种横波,能够在真空中传播。
5. 波的性质:包括振幅、波长、频率和波速等。
6. 波的振动方向和传播方向:沿波的传播方向,垂直于波的振动方向。
二、机械波1. 机械波的传播方式:横波(振动方向与波的传播方向垂直)、纵波(振动方向与波的传播方向平行)。
2. 波的传播过程:波源振动引起媒质分子振动,振动的能量传递到周围的介质分子,形成波动传播。
3. 波的传播速度:波速=频率×波长。
4. 波的干涉和衍射现象:波的干涉是指两个波相遇并叠加形成新波的现象,波的衍射是指波在遇到障碍物或孔径时产生弯曲和扩散的现象。
5. 波的折射:波在不同介质中传播时,发生波速和波长的改变。
6. 声波:是由压缩和密度变化引起的波动,是一种机械波。
声波的传播速度受媒质的影响。
7. 理想弹性绳上的波:弹簧振子的周期性振动引起弹性绳上的波动,波的速度与绳的线密度和张力有关。
三、电磁波1. 电磁波的特点:由电场和磁场相互作用而产生的横波,能在真空中传播,速度等于光速。
2. 光波:是一种特殊的电磁波,能够引起人眼的视觉感觉。
3. 光的干涉和衍射现象:光的干涉是指两束光波相遇并叠加形成新波的现象,光的衍射是指光在遇到障碍物或狭缝时产生弯曲和扩散的现象。
4. 光的折射:光在不同介质中传播时发生波速和波长的改变。
5. 波粒二象性:光既具有波动性,又具有颗粒性。
四、波的性质和应用1. 波的干涉:波的干涉是波动现象中的一种重要现象,包括光的干涉和声音的干涉。
高中三年级物理易考知识点波的传播与衍射现象

高中三年级物理易考知识点波的传播与衍射现象高中三年级物理易考知识点:波的传播与衍射现象波的传播是物理学中的一个重要概念,它广泛应用于各个领域。
在高中物理中,波的传播与衍射现象是一个常见的考点。
本文将通过对波的传播及衍射现象的介绍,帮助读者更好地理解和掌握这一知识点。
一、波的传播波是一种能量的传播方式,它可以是机械波,也可以是电磁波。
而波的传播描述了能量的传递过程。
在物理学中,常见的波有横波和纵波两类。
1. 横波横波是指波的传播方向与波动方向垂直的波。
我们可以通过扭动一根绳子来观察横波的传播。
当我们扭动绳子时,就会形成横向的波动,这就是横波的传播过程。
在横波中,能量的传递方向垂直于波的传播方向。
2. 纵波纵波是指波的传播方向与波动方向相同或者相反的波。
我们可以通过敲击一根压缩弹簧来观察纵波的传播。
当我们敲击压缩弹簧时,就会形成沿着弹簧方向的波动,这就是纵波的传播过程。
在纵波中,能量的传递方向与波的传播方向相同或者相反。
二、波的衍射现象波的衍射现象是波传播过程中的一种重要现象,它是波的特性之一。
当波遇到一个有限的障碍物时,波会在障碍物边缘发生弯曲,从而在障碍物后方产生扩散的现象,这就是波的衍射现象。
1. 衍射现象的条件波的衍射现象需要满足一定的条件,包括波长和障碍物的尺寸。
当波长与障碍物的尺寸相当或者小于障碍物的尺寸时,波的衍射现象就会显现出来。
这是因为波的衍射现象是波动方程的解,其中包含了波的传播和衍射的综合效应。
2. 衍射现象的特点波的衍射现象具有以下几个特点:(1)衍射现象对波的传播方向没有限制,波可以朝着任意方向传播。
(2)衍射现象会使波的传播方向改变,波可以弯曲绕过障碍物传播。
(3)衍射现象会使波的强度分布发生变化,波会在衍射过程中产生干涉现象。
三、实际应用波的传播与衍射现象在实际生活和科学研究中有着广泛的应用。
以下是波的传播与衍射现象在一些领域中的应用示例:1. 声波的传播与衍射声波是一种机械波,它的传播与衍射现象在声学领域有着广泛的应用。
高中物理之波的形成和传播知识点

高中物理之波的形成和传播知识点机械波波,通常指有规律传播着的振动。
机械振动的传播形成机械波,电磁振动的传播形成电磁波。
机械振动在介质中的传播形成机械波。
机械波在传播过程中,每一个质点都只做上下(左右)的简谐振动,即,质点本身并不随着机械波的传播而前进。
1机械波产生的条件(1)波源(2)介质2机械波的分类横波质点振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波。
横波有凸部(波峰)和凹部(波谷)。
——————————————→X轴纵波质点振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波。
纵波有密部和疏部。
——————————————→X轴注意:气体、液体、固体都能传播纵波,但气体、液体不能传播横波。
3机械波的特点①机械波传播的是振动形式和能量。
质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移。
②介质中各质点的振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同。
③离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动。
4波动图像表示波的传播方向上,介质中的各个质点在同一时刻相对平衡位置的位移。
当波源作简谐运动时,它在介质中形成简谐波,其波动图像为正弦或余弦曲线。
由波的图像可获取的信息①从图像可以直接读出振幅(注意单位)②从图像可以直接读出波长(注意单位)③可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移(包括大小和方向)④在波速方向已知(或已知波源方位)时可确定各质点在该时刻的振动方向.⑤可以确定各质点振动的加速度方向(加速度总是指向平衡位置)波动图像与振动图像的比较习题演练1. (2018全国3,34(1),5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0和t=0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示.己知该波的周期T>0.20 s.下列说法正确的是()A.波速为0.40 m/sB.波长为0.08 mC.x=0.08 m的质点在t=0.70 s时位于波谷D.x=0.08 m的质点在t=0.12 s时位于波谷E.若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s,则它在该介质中的波长为0.32 m习题解析1. ACE根据波形图可知,波长λ=16 cm=0.16 m,选项B错误;根据t=0时刻和t=0.20 s时刻的波形图和该波的周期T>0.20 s可知,该波的周期T=0.40 s,波速v=λ/T=0.40 m/s,选项A正确;简谐波沿x轴正方向传播,x=0.08 m的质点在t=0时刻沿y 轴正方向振动,在t=0.70 s时位于波谷,在t=0.12 s时位于y >0的某位置(不是位于波谷),选项C正确,D错误;若此波传入另一介质中,周期T不变,其波速变为v′=0.80 m/s,由λ′=v′T可得它在该介质中的波长为λ′=0.80×0.4m=0.32 m,选项E正确。
高中物理选修-电磁波知识点总结

高中物理选修3-4电磁波知识点总结第二章第一节机械波的形成和传播1.机械波的形成和传播(以绳波为例) (1)绳上的各小段可以看做质点.(2)由于绳中各部分之间都有相互作用的弹力联系着,先运动的质点带动后一个质点的运动,依次传递,使振动状态在绳上传播.2.介质能够传播振动的物质.3.机械波(1)定义:机械振动在介质中的传播. (2)产生的条件①要有引起初始振动的装置,即波源. ②要有传播振动的_介质_. (3)机械波的特点①前面质点带动后面质点的振动,后面质点重复前面质点的振动,并且离波源越远,质点的振动越_滞后_. ②各质点振动周期都与波源振动_相同_.③介质中每个质点的起振方向都和波源的起振方向相同_.④波传播的是振动这种形式,而介质的每个质点只在自己的平衡位置附近振动,并不随波迁移.⑤波在传播“振动”这种运动形式的同时,也在传递能量,而且可以传递信息__.1.波的分类按介质中质点的振动方向和波的传播方向的关系不同,常将波分为横波和纵波 .2.横波(1)定义:介质中质点的振动方向和波的传播方向垂直的波.(2)标识性物理量①波峰:凸起来的最高处. (质点振动位移正向最大处)②波谷:凹下去的最低处. (质点振动位移负向最大处)3.纵波(1)定义:介质中质点的振动方向和波的传播方向平行的波.(2)标识性物理量①密部:介质中质点分布密集的部分.②疏部:介质中质点分布稀疏的部分.4.简谐波如果传播的振动是简谐运动,这种波叫做简谐波.波动过程中介质中各质点的运动规律(1)质点的“守位性”:机械波向外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震动,并不随波迁移。
(2)“相同性”:介质中各质点均做受迫振动,各质点振动的周期和频率与波源振动的周期和频率相同,而且各质点开始振动的方向也相同,即各质点的起振方向相同。
(3)“滞后性”:离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动,即离波源近的质点振动开始越早,离波源越远的质点振动开始越晚。
高考关于波的知识点

高考关于波的知识点在物理学中,波是一种能够传递能量但不传递物质的现象。
在高中物理课程中,波是一个重要的知识点。
本文将从不同角度探讨高考中与波相关的知识点,深入了解波的性质、特点以及应用。
一、波的基本概念波是由一个或多个周期性的振动所产生的。
它能够在介质中传递能量,但传递的不是物质本身。
根据波的传播方向,我们将波分为横波和纵波。
横波是指介质振动方向与波的传播方向垂直的波,如水波;纵波是指介质振动方向与波的传播方向平行的波,如声波。
二、波的基本特性1.波长和频率波长是波的一个重要特性,它表示波的一个完整周期所对应的距离。
频率是指单位时间内波的周期数,用赫兹(Hz)来衡量,表示每秒内波的振动次数。
波长和频率之间有一定的关系,即波速等于波长乘以频率。
2.振幅和波速振幅是波的最大偏离量,它表示波的强弱程度。
波速是波在介质中传播的速度,它与介质的性质有关。
在同一介质中,波速与频率和波长成正比。
3.波的反射、折射和衍射波在传播过程中会发生反射、折射和衍射。
反射是波遇到障碍物后反弹回原来的介质中;折射是波由一种介质传播到另一种介质中时改变传播方向;衍射是波在通过狭缝或物体边缘时发生弯曲或扩散。
三、波的应用1.声波的应用声波是一种机械波,是由物体的振动引起的气体、液体或固体的纵波。
声波在我们的日常生活中有着广泛的应用,如音乐播放、语音通信和医学超声成像等。
2.光波和电磁波的应用光波是一种电磁波,是由电场和磁场的振荡引起的。
光波在光学领域有着重要的应用,如光通信、激光器、光盘等。
电磁波还有许多其他应用,如无线电通信、微波炉和医学影像等。
3.水波的应用水波是一种机械波,是由水的波动引起的横波。
水波在海洋工程、航海、水利和水体污染控制等方面起着重要的作用。
四、波的实验与研究通过实验和研究,科学家们对波的性质和特点有了更深入的了解。
例如,托马斯‧杨实验证明光波在空气和水中传播时具有不同的折射率,从而发展出了光的折射定律。
高中物理知识点总结:波的性质与波的图像、波的现象与声波

⾼中物理知识点总结:波的性质与波的图像、波的现象与声波⼀. 教学内容:1. 波的性质与波的图像2. 波的现象与声波【要点扫描】波的性质与波的图像(⼀)机械波1、定义:机械振动在介质中传播就形成机械波.2、产⽣条件:(1)有做机械振动的物体作为波源.(2)有能传播机械振动的介质.3、分类:①横波:质点的振动⽅向与波的传播⽅向垂直.凸起部分叫波峰,凹下部分叫波⾕②纵波:质点的振动⽅向与波的传播⽅向在⼀直线上.质点分布密的叫密部,疏的部分叫疏部,液体和⽓体不能传播横波。
4. 机械波的传播过程(1)机械波传播的是振动形式和能量.质点只在各⾃的平衡位置附近做振动,并不随波迁移.后⼀质点的振动总是落后于带动它的前⼀质点的振动。
(2)介质中各质点的振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同.(3)由波源向远处的各质点都依次重复波源的振动.(⼆)描述机械波的物理量1. 波长λ:两个相邻的,在振动过程中相对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长.在横波中,两个相邻的波峰或相邻的波⾕之间的距离.在纵波中两相邻的密部(或疏部)中央间的距离,振动在⼀个周期内在介质中传播的距离等于波长2. 周期与频率.波的频率由振源决定,在任何介质中传播波的频率不变。
波从⼀种介质进⼊另⼀种介质时,唯⼀不变的是频率(或周期),波速与波长都发⽣变化.3. 波速:单位时间内波向外传播的距离。
v=s/t=λ/T=λf,波速的⼤⼩由介质决定。
(三)说明:①波的频率是介质中各质点的振动频率,质点的振动是⼀种受迫振动,驱动⼒来源于波源,所以波的频率由波源决定,是波源的频率.波速是介质对波的传播速度.介质能传播波是因为介质中各质点间有弹⼒的作⽤,弹⼒越⼤,相互对运动的反应越灵敏,则对波的传播速度越⼤.通常情况下,固体对机械波的传播速度较⼤,⽓体对机械波的传播速度较⼩.对纵波和横波,质点间的相互作⽤的性质有区别,那么同⼀物质对纵波和对横波的传播速度不相同.所以,介质对波的传播速度由介质决定,与振动频率⽆关.波长是质点完成⼀次全振动所传播的距离,所以波长的长度与波速v和周期T有关.即波长由波源和介质共同决定.由以上分析知,波从⼀种介质进⼊另⼀种介质,频率不会发⽣变化,速度和波长将发⽣改变.②振源的振动在介质中由近及远传播,离振源较远些的质点的振动要滞后⼀些,这样各质点的振动虽然频率相同,但步调不⼀致,离振源越远越滞后.沿波的传播⽅向上,离波源⼀个波长的质点的振动要滞后⼀个周期,相距⼀个波长的两质点振动步调是⼀致的.反之,相距1/2个波长的两质点的振动步调是相反的.所以与波源相距波长的整数倍的质点与波源的振动同步(同相振动);与波源相距为1/2波长的奇数倍的质点与波源的振动步调相反(反相振动.)(四)波的图象(1)波的图象①坐标轴:取质点平衡位置的连线作为x轴,表⽰质点分布的顺序;取过波源质点的振动⽅向作为y轴表⽰质点位移.②意义:在波的传播⽅向上,介质中质点在某⼀时刻相对各⾃平衡位置的位移.③形状:正弦(或余弦).要画出波的图象通常需要知道波长λ、振幅A、波的传播⽅向(或波源的⽅位)、横轴上某质点在该时刻的振动状态(包括位移和振动⽅向)这四个要素.(2)简谐波图象的应⽤①从图象上直接读出波长和振幅.②可确定任⼀质点在该时刻的位移.③可确定任⼀质点在该时刻的加速度的⽅向.④若已知波的传播⽅向,可确定各质点在该时刻的振动⽅向.若已知某质点的振动⽅向,可确定波的传播⽅向.⑤若已知波的传播⽅向,可画出在Δt前后的波形.沿传播⽅向平移Δs=vΔt.波的现象与声波(⼀)波的现象1. 波的反射:波遇到障碍物会返回来继续传播的现象.(1)波⾯:沿波传播⽅向的波峰(或波⾕)在同⼀时刻构成的⾯.(2)波线:跟波⾯垂直的线,表⽰波的传播⽅向.(3)⼊射波与反射波的⽅向关系.①⼊射⾓:⼊射波的波线与平⾯法线的夹⾓.②反射⾓:反射波的波线与平⾯法线的夹⾓.③在波的反射中,反射⾓等于⼊射⾓;反射波的波长、频率和波速都跟⼊射波的相同.(4)特例:夏⽇轰鸣不绝的雷声;在空房⼦⾥说话会听到声⾳更响.(5)⼈⽿能区分相差0.1 s以上的两个声⾳.2. 波的折射:波从⼀种介质射⼊另⼀种介质时,传播⽅向发⽣改变的现象.(1)波的折射中,波的频率不变,波速和波长都发⽣了改变.(2)折射⾓:折射波的波线与界⾯法线的夹⾓.(3)⼊射⾓i与折射⾓r的关系v1和v2是波在介质I和介质Ⅱ中的波速.i为I介质中的⼊射⾓,r为Ⅱ介质中的折射⾓.3. 波的衍射:波可以绕过障碍物继续传播的现象.衍射是波的特性,⼀切波都能发⽣衍射.产⽣明显衍射现象的条件是:障碍物或孔的尺⼨⽐波长⼩或与波长相差不多。
高中物理学习中的波动与波速计算

高中物理学习中的波动与波速计算波动是物理学中一个重要的概念,涉及到许多实际应用和计算。
熟练掌握波动和波速的计算方法对高中学生来说至关重要。
本文将就波动和波速计算的相关内容进行探讨。
一、波动的概念波动是指能量或信息从一个地方传到另一个地方的一种传播方式。
波动可以分为机械波动和电磁波动两大类。
机械波动是指必须依靠介质传播的波动,如水波、声波等;而电磁波动是指无需介质传播的波动,如光波、电磁波等。
无论是机械波动还是电磁波动,都具有相同的特性,即振幅、波长、频率和速度。
二、波长、频率与速度的关系波长是指相邻两个相同相位的点之间的距离,用符号λ表示。
频率是指单位时间内波动通过某一点的次数,用符号f表示。
速度是指波动在介质中传播的速度,用符号v表示。
波长、频率和速度之间的关系可以由下述公式表示:v = λ × f其中,v表示速度,λ表示波长,f表示频率。
三、波速计算问题1. 已知波长和频率,求波速若已知波长λ和频率f,可以通过公式v = λ × f计算出波速v。
例如,某机械波动的波长为2m,频率为50Hz,则波速v = 2m × 50Hz =100m/s。
2. 已知波长和波速,求频率若已知波长λ和波速v,可以通过公式f = v ÷ λ计算出频率f。
例如,某机械波动的波长为2m,波速为100m/s,则频率f = 100m/s ÷ 2m =50Hz。
3. 已知频率和波速,求波长若已知频率f和波速v,可以通过公式λ = v ÷ f计算出波长λ。
例如,某机械波动的频率为50Hz,波速为100m/s,则波长λ = 100m/s ÷ 50Hz = 2m。
四、波速计算的应用波速的计算对于许多实际应用非常重要。
以下是一些例子:1. 声音在空气中的传播速度声音是一种机械波动,它在空气中的传播速度约为343m/s。
若已知空气中的声音波长或频率,可以通过波速公式计算出其他未知量。
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高中物理波的知识点整理什么是物理波篇一:高中物理波的传播1(92)a,b是一条水平的绳上相距为l的两点.一列简谐横波沿绳传播,其波长等于2l。
3当a点经过平衡位置向上运动时,b点:()(A)经过平衡位置向上运动 (B)处于平衡位置上方位移最大处(C)经过平衡位置向下运动 (D)处于平衡位置下方位移最大处2(93)一列沿x方向传播的横波,其振幅为A,波长为λ,某一时刻波的图象如图所示。
在该时刻,某(一质点的坐标为(λ,0),经过四分之一周期后,该质点的坐标为()(A)(5/4)λ,0(B)λ ,-A(C)λ,A (D)(5/4)λ,A3(94)如图19-10所示,在xy平面内有一沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为1米/秒,振幅为4厘米,频率为2.5赫。
在t=0时刻,P点位于其平衡位置上方最大位移处,则距P为0.2米的Q点( )。
A在0.1秒时的位移是4厘米;B在0.1秒时的速度最大;C在0.1秒时的速度向下;D在0到0.1秒时间内的路程是4厘米。
4(95)关于机械波的概念,下列说法中正确的是 ( )A.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向;B.简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的两质点振动位移的大小相等;C.任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长;D.相隔一个周期的两时刻,简谐波的图像相同.5(96)一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点,相距14.0米,b 点在a点的右方.当一列简谐横波沿此长绳向右传播时,若a点的位移达到正极大时,b点的位移恰为零,且向下运动.经过1.00秒后,a点的位移为零,且向下运动,而b点的位移恰达到负极大,则这简谐横波的波速可能等于( ).(A)4.67米/秒 (B)6米/秒 (C)10米/秒 (D)14米/秒6(97)简谐横波某时刻的波形图线如图所示.由此图可知(A)若质点a向下运动,则波是从左向右传播的(B)若质点b向上运动,则波是从左向右传播的(C)若波从右向左传播,则质点c向下运动(D)若波从右向左传播,则质点d向上运动7(98)一简谐横波在x轴上传播,在某时刻的波形如图所示.已知此时质点F的运动方向向下,则[ ]A.此波朝x轴负方向传播B.质点D此时向下运动C.质点B将比质点C先回到平衡位置D.质点E的振幅为零8(99)图a中有一条均匀的绳,1、2、3、4、…是绳上一系列等间隔的点.现有一列简谐横波沿此绳传播.某时刻,绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图b 所示(其他点的运动情况未画出),其中点12的位移为零,向上运动,点9的位移达到最大值.试在图c中画出再经过3/4周期时点3、4、5、6的位置和速度方向,其他点不必画。
(画c的横、纵坐标与图a、b完全相同)历年高考真题第1页共4页9(00)一列横波在t=0时刻的波形如图中实线所示,在t=1s时刻的波形如图中虚线所示,由此可以判定此波的(A)波长一定是4cm(B)周期一事实上是4s(C)振幅一定是2cm(D)传播速度一定是1cm/s10(00广东)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x轴上相距2cm的P点和Q点的振动图线均如图所示,由此可以确定这列波的A.振幅B.波长C.频率D.波速11(01春)有一列沿水平绳传播的简谐横波,频率为10Hz,振动方向沿竖直方向.当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时,在其右方相距0.6m处的质点由此可知波速和传播Q刚好到达最高点.方向可能是A8m/s,向右传播 B8m/s,向左传播C24m/s,向右传播D24m/s,向左传播12(01理综)图1所示为一列简谐横波在t=20秒时的波形图,图2是这列波中P点的振动图线,那么该波的传播速度和传播方向是A. v=25cm/s,向左传播 B.v=50cm/s,向左传播C.v=25cm/s,向右传播 D.v=50cm/s,向右传播历年高考真题第2页共4页13(01上海)如图所示,有四列简谐波同时沿x轴正方向传播,波速分别是 v、2 v、3 v和 4 v,a、b是x轴上所给定的两点,且ab =l。
在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示,则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图;频率由高到低的先后顺序依次是图。
A BC D14(02上海)如图所示,S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源,振幅为 A,a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上,且ab=bc。
某时刻a是两列波的波峰相遇点,c是两列波的波谷相遇点,则A a处质点的位移始终为2AB c处质点的位移始终为-2AC b处质点的振幅为2AD d处质点的振幅为2A15(03春上海)下图是同一机械波在两种不同介质中传播的波动图象。
从图中可以直接观察到发生变化的物理量是A 波速B 频率C 周期D 波长16(03)右图表示一简谐横波波源的振动图象。
根据图象可确定该波的()A.波长,波速B.周期,波速C.波长,振幅D.周期,振幅 t/s17(56)如图所示,在广袤无边的均匀媒质中有一正弦波沿AB方向传播.设某一时刻CD两点间的波形如图所示,画出经过1/4周期后,CD两点间的波形.18(81)右上图是一列沿x轴正方向传播的机械横波在某一时刻的图像.从图上可看出,这列波的振幅是米,波长是米,P处的质点在此时刻的运动方向.历年高考真题第3页共4页19(83)下图中的曲线是一列简谐横波在某一时刻的图象.根据这个图可以确定:1.周期.2.波长.3.振幅.4.波速.20(85)一列横波在x轴线上传播着,在t1=0和t2=0.005秒时的波形曲线如上右图所示.(1)由图中读出波的振幅和波长.(2)设周期大于(t2-t1),如果波向右传播,波速多大?如果波向左传播,波速又是多大?(3)设周期小于(t2-t1)并且波速为6000米/秒,求波的传播方向.21(86)一列振幅是2.0厘米,频率是4.0赫兹的简谐横波,以32厘米/秒的速度沿上图中x轴的正方向传播.在某时刻,x坐标为-7.0厘米处的介质质点正好经平衡位置且向y轴正方向运动.试在图中画出此时刻的波形图(要求至少画出两个波长).22(87)绳中有一列正弦横波,沿x轴传播.右图中a、b是绳上两点,它们在x轴方向上的距离小于一个波长,当a点振动到最高点时,b点恰经过平衡位置向上运动.试在图上a、b之间画出两个波形分别表示:①沿x轴正方向传播的波;②沿x轴负方向传播的波.在所画波形上要注明符号①和②.23(90)右图是一列简谐波在t=0时的波动图象.波的传播速度为2米/秒,则从t=0到t=2.5秒的时间内,质点M通过的路程是米,位移是米.24(91)一列简谐波在x轴上传播,波速为50米/秒.已知t=0时刻的波形图象如图(1)所示,图中M处的质点此时正经过平衡位置沿y轴的正方向运动.将t=0.5秒时的波形图象画在图(2)上(至少要画出一个波长).什么是物理波篇二:高考物理知识专题整理大全十:机械波十、机械波一、知识网络二、画龙点睛概念1、机械波(1)机械波:机械振动在介质中的传播,形成机械波。
(2) 机械波的产生条件:①波源:引起介质振动的质点或物体②介质:传播机械振动的物质(3)机械波形成的原因:是介质内部各质点间存在着相互作用的弹力,各质点依次被带动。
(4)机械波的特点和实质①机械波的传播特点a.前面的质点领先,后面的质点紧跟;b.介质中各质点只在各自平衡位置附近做机械振动,并不沿波的方向发生迁移; c.波中各质点振动的频率都相同;d.振动是波动的形成原因,波动是振动的传播;e.在均匀介质中波是匀速传播的。
②机械波的实质a.传播振动的一种形式; b.传递能量的一种方式。
(5)机械波的基本类型:横波和纵波①横波:质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波,叫做横波。
表现形式:其中凸起部分的最高点叫波峰,凹下部分的最低点叫波谷。
横波表现为凹凸相间的波形。
实例:沿绳传播的波、迎风飘扬的红旗等为横波。
②纵波:质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波,叫做纵波。
表现形式其中质点分布较稀的部分叫疏部,质点分布较密的部分叫密部。
纵波表现为疏密相间的波形。
实例:沿弹簧传播的波、声波等为纵波。
2、波的图象(1)波的图象的建立①横坐标轴和纵坐标轴的含意义横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置;纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移。
从形式上区分振动图象和波动图象,就看横坐标。
②图象的建立:在xOy坐标平面上,画出各个质点的平衡位置x与各个质点偏离平衡位置的位移y的各个点(x,y),并把这些点连成曲线,就得到某一时刻的波的图象。
(2)波的图象的特点①横波的图象特点横波的图象的形状和波在传播过程中介质中各质点某时刻的分布形状相似。
波形中的波峰也就是图象中的位移正向最大值,波谷即为图象中位移负向最大值。
波形中通过平衡位置的质点在图象中也恰处于平衡位置。
在横波的情况下,振动质点在某一时刻所在的位置连成的一条曲线,就是波的图象,能直观地表示出波形。
波的图象有时也称波形图或波形曲线。
②纵波的图象特点在纵波中,如果规定位移的方向与波的传播方向一致时取正值,位移的方向与波的传播方向相反时取负值,同样可以作出纵波的图象。
纵波的图象与纵波的“形状”并无相同之处。
(3)波的图象的物理意义波的图象表示在波的传播过程中各个质点在同一时刻偏离各自平衡位置的位移,或表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的情况。
(5)简谐波①简谐波波源做简谐运动时,介质中的各个质点随着做简谐运动,所形成的波就是简谐波。
②简谐波的特点简谐波的图象──波形曲线是正弦(或余弦曲线)。
简谐波是一种最简单、最基本的波。
3、质点的振动方向、波的传播方向与波形之间的关系根据“前面的质点领先,后面的质点紧跟”这一原则,结合波的传播方向与波形,可判断各质点在某时刻的振动方向。
如右图所示,a、b两点相比较,a 点是前面的质点,b点是后面的质点。
图示时刻a点的正向位移比b点的正向位移大,可知b点向上振动。
找出a点前面的质点,同理可知a点也向上振动。
总结:①波峰、波谷点瞬时静止,波峰点下一时刻向下振动,波谷点下一时刻向上振动;②在波峰与波谷间质点的振动方向一致,在波峰(或波谷)的两侧质点的振动方向相反。
③某一时刻的波形、波的传播方向与质点的振动方向称之为波的三要素,三者之间相互制约。
④简捷判断法则:“逆向上下坡”、“同侧法则”、“班主任来了”、“三角形法则”等。
三角形法则简介:如图所示,假设波沿xMN曲线上各质点振动方向向上(M、N除外),用带箭头的表示,NQ曲线上各质点振动方向向下,用带箭头的BCA→B表示波的传播方向。
易见,有向线段AB、BC、CA成一个带箭头,且首尾相连的封闭三角形。
例题:一列波沿水平方向传播,某时刻的波形如图所示,则图中a、b、c、d四点在此时刻具有相同运动方向的是( )A.a和cB.b和cC.a和dD.b和d(答案:B、C)4、波的图象的变化情况(1)振动描点作图法依据在波的传播过程中质点上下振动而不随波迁移的特点,在正弦(或余弦)波中找出波峰(或波谷)及邻近的平衡位置,根据质点的振动方向,让它们同时振动到所求时刻,然后根据波的连续性和周期性,即可画出所求的波形图线。