三、机械波的概念
八年级物理第一六章知识总结

八年级物理第一六章知识总结本章主要介绍了几个重要的物理概念和原理,包括机械波、声音的传播和听觉等方面内容。
下面将对这些知识点进行总结和归纳,以便更好地理解和记忆。
一、机械波机械波是一种通过物质传播的波动现象。
它根据振动方向的不同可以分为横波和纵波。
横波的振动方向垂直于波传播方向,如水波;而纵波的振动方向与波传播方向相同,如声波。
机械波的特性包括振幅、波长、周期和频率等。
振幅是指波峰或波谷到波的中心的最大距离,用A表示;波长是指相邻两个波峰或波谷之间的距离,用λ表示;周期是指波从一个位置传播到另一个位置所需的时间,用T表示;频率是指单位时间内波传播的次数,用f表示。
它们之间的关系可以用公式v=λf表示,其中v表示波速。
二、声音的传播声音是一种机械波,它通过振动的物质传播。
声音波是纵波,振动方向与传播方向一致。
声音的传播需要介质,无声的真空中无法传播声音。
声音传播的速度与介质的性质有关,一般情况下,声音在固体中传播速度最快,液体次之,气体最慢。
声音的速度可以用公式v=λf表示,其中v表示声速,λ表示声波波长,f表示频率。
声音的频率决定了声音的音调,频率越高,音调越高。
三、听觉听觉是人们通过耳朵感受声音的过程。
人耳由外耳、中耳和内耳三个部分组成。
外耳包括耳廓和外耳道,其主要作用是接收声音并将其传送到中耳。
中耳由鼓膜、听骨链和咽鼓管组成,其作用是将声音从外耳传导到内耳。
内耳包括耳蜗和前庭两个部分,其中耳蜗负责感受声音信号并将其转换为神经信号,而前庭则负责维持身体的平衡。
声音的大小与声音强度有关,声音强度越大,声音越响亮。
声音强度可以用分贝(dB)来描述。
分贝的计算公式为L=10log(I/I0),其中L 表示声音的强度级,I表示声音强度,I0为参考强度。
综上所述,八年级物理第一六章主要介绍了机械波、声音的传播和听觉等相关的物理知识。
通过学习这些内容,我们可以更好地理解波动现象和声音的传播规律,培养良好的观察和实验能力,提高物理学习的兴趣和成绩。
机械波知识点公式

机械波知识点公式机械波作为物理学中的一个重要概念,可以被理解为介质在空间中的振动传播。
机械波可以通过振动源产生,并在介质中传播。
了解机械波的知识对于物理学相关领域的研究及应用具有重要意义。
本文将详细介绍机械波的基本概念、类型、特性以及相关公式等内容。
一、机械波的基本概念机械波指的是在弹性质介质中,物质微观上的一小部分发生振动时,能使周围的介质发生弹性变形,并将能量传递到周围,相继地引起周围介质的振动。
机械波是通过粒子之间的相互作用来传递能量和动量的。
常见的介质包括水、空气、固体等。
根据振动的方向及介质的性质,机械波可以分为横波和纵波两种。
二、机械波的类型1.横波横波指的是在垂直于波前方向上的振动,即粒子振动的方向与波传播方向垂直。
横波的传播方向是垂直于波前方向的。
在自由空间中,横波无法传递,只有在介质中才能存在。
2.纵波纵波指的是在沿着波前方向上的振动,即粒子振动方向与波传播方向平行。
纵波的传播方向与波前方向一致,自由空间和介质中都可以传播。
三、机械波的特性1.频率、周期、波长频率指的是单位时间内,波次数的变化情况。
周期指的是波动成为一系列振动的时间。
波长指的是相邻两个波峰之间的距离。
2.速度、振幅、相位机械波在介质中的传播速度通常被称为波速,可以用公式v=λf计算。
振幅指的是介质中最大的偏离平衡位置的距离。
相位指的是在不同的位置上的波的运动状态的相对位置关系。
四、机械波相关公式1.波速公式波速可以用公式v=λf计算。
其中,v表示波速,λ表示波长,f表示波的频率。
2.频率与周期公式频率和周期的计算公式为f=1/T,T=1/f。
其中,f表示波的频率,T表示波的周期。
3.波长公式波长的计算公式为λ=v/f。
其中,λ表示波长,v表示波速,f表示波的频率。
4.振幅公式振幅的计算公式为A=Sm。
其中,A表示振幅,S表示最大的偏离平衡位置的距离,m表示介质的质量。
总结本文主要介绍了机械波的基本概念、类型、特性,以及相关公式。
机械波简述

题型二 波速、波长和频率的关系 [例2] 简谐机械波在给定的媒质中传播时,下列 说法中正确的是 ( ) A.振幅越大,则波传播的速度越快 B.振幅越大,则波传播的速度越慢 C.在一个周期内,振动质元走过的路程等于一个 波长 D.振动的频率越高,则波传播一个波长的距离所 用的时间越短.
[解析] 波在介质中传播的快慢程度称为波速,波 速的大小由介质本身的性质决定,与振幅无关,所 以A、B两选项错.由于振动质元做简谐运动,在 一个周期内,振动质元走过的路程等于振幅的4倍, 所以C选项错误;根据经过一个周期T,振动在介 质中传播的距离等于一个波长λ,所以振动的频率 越高,则波传播一个波长的距离所用的时间越短, 即D选项正确. [答案] D
题后反思:一个周期中振动在介质中传播的距离等 于一个波长. 波的周期或频率又等于波源的周期或频率.它们完 全是由波源决定的,与介质无关.波速是由介质的 性质决定的,与波的振幅、波长、周期、频率均无 关.在同一种均匀介质中(温度恒定情况下)波速是 一个定值.
男女声二重唱中,女高音和男中音声波的频率、波 长、波速分别为f1,λ1,v1和f2,λ2,v2,它们之间 的关系是 ( ) A.f1>f2,λ1>λ2,v1>v2 B.f1>f2,λ1>λ2,v1<v2 C.f1>f2,λ1<λ2,v1就是判断波传播的 路程与波长的关系,本题中的可能最小路程是波长 的1/3,这与平时所见的模型不同,容易出错.对 于判断波的传播方向除了根据路程与波长的关系, 还可以根据时间与周期的关系进行判断.
图4为一横波在某时刻的波形图.已知F质点此时的 运动方向如图所示,则 ( )
2.波的频率由波源的振动频率决定 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,当波由一种介质传 播到另一种介质时,波速和波长发生变化,周期和 频率不变.由λ=vT可知,波长由波源和介质决 定.
高中物理 机械波

高中物理机械波机械波是一种通过介质传播的波动现象,常见的机械波包括声波和振动波。
在高中物理学习中,机械波是一个重要的概念,涉及到波动的特性、传播规律以及应用等方面。
本文将从传播特点、波动方程和波的应用等方面对高中物理中的机械波进行详细介绍。
一、机械波的传播特点机械波是指通过介质中各点粒子做周期性振动而传播的波动现象。
在机械波传播过程中,波动的物质称为介质,介质中的每个点都具有一定的振动特性。
机械波按照振动方式可以分为横波和纵波两种。
横波是指介质振动方向垂直于波传播方向的波动,如水波;而纵波则是指介质振动方向与波传播方向一致的波动,如声波。
机械波的传播速度与介质的性质密切相关,比如声波在不同介质中的传播速度有所不同。
此外,机械波的传播还受波长、频率等因素影响,波动方程可以用来描述机械波在介质中的传播规律。
二、机械波的波动方程机械波的传播过程可以通过波动方程进行描述。
在一维情况下,一般的波动方程可以写成:\[y(x, t) = A \cos(kx - ωt + φ) \]式中,\( y(x, t) \)代表介质中各点的位移,\( A \)表示振幅,\( k \)为波数,\( ω \)为角频率,\( φ \)为初相位。
波动方程可以具体描述机械波的传播特性,通过调整振幅、波数和角频率等参数可以控制波动的形态和传播速度。
机械波的波动方程对于高中物理学习者来说是一个重要的概念,它帮助我们更好地理解波动现象的规律,为进一步学习波的性质和应用奠定基础。
三、机械波的应用机械波在生活和科学技术中有着广泛的应用,比如声波在通信、医学和声学研究等领域起着重要作用。
声波可以传播声音信号,实现人们之间的交流和信息传递,同时还可以应用于医学超声波检查和声学研究等方面。
此外,振动波也在工程技术中发挥着重要作用,比如地震波、横波和纵波等波动现象被广泛应用于土木工程和地质勘探中。
通过研究机械波的传播规律和特性,可以更好地应用于实际生产和科研活动中,为人类社会的发展和进步做出贡献。
机械波与介质

机械波与介质机械波是指通过介质传播的波动。
介质是波的传播媒介,可以是固体、液体或气体。
机械波的传播需要介质中的分子或粒子振动传递能量。
在本文中,我们将探讨机械波的特性、传播方式以及介质对波的传播的影响。
一、机械波的基本概念机械波是一种以质点或者介质分子等实体作为传播媒介的波动现象。
机械波可以分为横波和纵波两种类型。
横波指的是介质振动方向垂直于波传播方向的波动,例如水波;而纵波指的是介质振动方向与波传播方向平行的波动,例如声波。
二、机械波的传播方式1. 横波传播横波在介质中的传播是由于介质中的质点受到外力的作用而产生的振动。
这种振动会引起邻近质点的振动,通过连锁反应,横波能够在介质中传播。
例如,我们在水面上投入一块石头,水波便会从石头处向四周扩散。
2. 纵波传播纵波的传播是由于介质中的分子或粒子沿着波的传播方向做周期性的振动。
纵波的传播方式类似于一根弹簧,当弹簧的一端受到外力作用时,会引起弹簧中的弹簧片依次振动,从而使得能量沿着弹簧传播。
三、介质对波的传播的影响1. 密度对波速的影响波速是指波在介质中传播的速度。
对于同一类型的波,在密度较大的介质中,波速通常较小;而在密度较小的介质中,波速则较大。
这是因为在密度较大的介质中,分子或粒子之间的相互作用较强,从而使得波的传播速度减小。
2. 弹性模量对波速的影响弹性模量是衡量介质抵抗形变的能力的物理量。
对于横波来说,弹性模量越大,波速也越大;而对于纵波来说,弹性模量越小,波速越大。
这是因为横波需要克服介质中分子或粒子的相互作用才能传播,而纵波则只需要分子或粒子的弹性作用。
3. 其他因素对波传播的影响除了密度和弹性模量,其他因素如温度、湿度、介质形状等也会影响波的传播。
例如,在声波的传播中,温度和湿度会改变空气的密度,从而对声波传播的速度产生影响。
结论机械波是由介质中分子或粒子的振动引起的波动现象。
机械波的传播方式主要包括横波和纵波传播。
介质的密度和弹性模量是影响波传播速度的重要因素,而其他因素如温度和湿度也会对波传播产生影响。
机械波

一、机械波的概念
1、机械波:机械振动在介质中的传播形成机械波。
2、机械波形成的条件:波源和介质。 利用介质间的弹性带动周围质点发生振动,使振动 在介质中传播开来。介质可以是固体、液体和气体。 3、机械波的分类: ①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)。 如:绳波等。 ②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。
三、描述机械波的物理量
1.周期与频率:波的频率由振源决定,与介质无关,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). 周期或频率反映了波动的时间周期性。 2.波速:指振动的状态在介质中的传播速度。 波在同一种均匀介质中是匀速传播的,在同一种均匀 介质中,波速是一个定值。速率只与介质有关,而与 频率无关。
8.一列横波沿x轴的负向传播,波速为6m/s,当 位于x1,x1=3cm的A质点恰好在平衡位置向上 振动时,位于x2=6cm的B质点正处于x轴下方 最大位移处,求出此波的波长表达式及最小频 率值.
四、波的图象
1.坐标轴:横坐标表示各质点的位置;纵坐标表示该 时刻介质各质点偏离各自的平衡位置的位移。 2.意义:表示介质各质点在某一时刻相对平衡位置的 位移。 3.形状:正弦(或余弦)图线。 4.图象形成:波的图象相当于一张照片,它记录了拍 照时刻介质中各质点离开平衡位置的位移。 5.波的图像能反映的物理量 (1)振幅和波长.
3.如图所示是两列相干波的干涉图样,实线表示 波峰,虚线表示波谷,两列波的振幅都为10cm, 波速和波长分别为1m/s和0.2m,C点为AB连线 的中点,则图示时刻A、B两点的竖直高度差为 ______cm,图所示五点中振动加强的点是 _____,振动减弱的点是_____,c点此时的振动 方向_____(选填“向上”或“向下”),从图示 时刻再经过0.65s时,C点的位移为_____cm,C 点经过的路程_____cm.
03_机械波基本概念

答:10次
A 。 O
B
例9.如图所示,
Y/cm
5 0 -5 P V M X/m
2
4
6
8
。
。
Δs 加强线 减弱线
0.5λ
1λ
1.5 λ
2λ
2.5 λ
3λ
3.5 λ
4λ
4.5 λ
5λ
1 2
3 4
3 4
5 6
5 6
7 8
7 8
9 10
9 10
11 12
答:
V=14(4k+1)/(4n+3) (米/秒)
k=0,1,2,3…..
n=0,1,2,3…..
例11.,一列横波沿直线传播,A、B是该直线上相距90cm的 两点,某时刻A、B两处质点均在平衡位置,且它们之间 只有一个波谷,经0.3s后,A处质点由平衡位置第一次达 波谷,这列波的可能波速
v A A v B A v A v
产生明显衍射的条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或跟 波长相差不大。
例15. A,B两列波相向而行,在某时刻的波形与位置如图所 示,已知波的传播速度为V,图中的标尺每格长度为L.在图中 画出又经过t=7L/V时的波形.
V
V
例16. 如图所示,两列简谐横波均沿X轴传播,传播速度 的大小相等,其中一列沿+X方向传播(图中实线所示), 一列沿-X方向传播(图中虚线所示)。这两列波的频率相 等,振动方向均沿Y轴,则图中X=1,2,3,4,5,6,7,8各点中振 4,8 2,6 幅最大的是X= ___ 的点, 振幅最小的是 X= 的点。
解此题的思维方法是从题设的已知条件出収,两列波产生 于同一波源,应用相应的概念、规律可知频率一定相等, f1=f2 ; 然后进行演绎推理两列波的波长为1 :2=1∶2;由V=f 而获得结果(C) f1=f2,V1=2V2 。
声音与机械波

声音与机械波声音是一种由物体振动产生的机械波,在我们的日常生活中扮演着重要的角色。
无论是我们用来交流的语言,还是我们欣赏的音乐,都离不开声音的存在。
在这篇文章中,我将介绍声音的基本特性、声音的传播和机械波的概念。
1. 声音的基本特性声音具有以下三个基本特性:频率、振幅和波长。
频率是指声音振动的次数,单位是赫兹(Hz)。
不同的声音有不同的频率,人类能够听到的声音频率范围大约在20 Hz 到20,000 Hz之间。
振幅是指声波振动的幅度或者说是能量大小。
振幅大的声音听起来比振幅小的声音更响亮。
波长是指声波传播一个完整周期所需要的距离。
它与声音的频率有关,频率越高,波长越短。
2. 声音的传播声音是通过机械波传播的,需要介质来传递振动。
在空气中,声音是通过空气分子的相互碰撞传递的。
当物体振动时,它会使周围空气分子产生振动,进而传递给其他空气分子,最终形成声音波动。
与空气不同的介质,声音的传播速度也会有所不同。
声音传播的速度取决于介质的性质和温度。
在空气中,声音的传播速度大约是每秒340米。
而在固体和液体中,声音传播的速度要比在空气中快得多。
3. 机械波的概念声音是一种机械波,而机械波是一种能量传递的波动现象。
除了声音,地震波和水波等也是机械波的例子。
机械波需要介质来传递能量,介质的分子在传播方向上周期性地振动。
机械波有两种类型:纵波和横波。
纵波的振动方向与波的传播方向相同,而横波的振动方向垂直于波的传播方向。
声音波是一种纵波,因为空气分子在声音传播时沿着波的传播方向来回振动。
总结:声音是一种由物体振动产生的机械波。
它通过介质的分子振动来传播,具有频率、振幅和波长等基本特性。
声音的传播速度取决于介质的性质和温度。
机械波是一种能量传递的波动现象,需要介质来传递能量。
除了声音,地震波和水波等也属于机械波的范畴。
了解声音与机械波的基本特性,有助于我们更好地理解声音的产生和传播,以及与之相关的一系列现象和技术应用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三、机械波的概念及性质基础知识梳理(一)机械波的概念1.波的形成:机械振动在介质中的传播就形成了机械波。
2.产生条件:同时存在振源和传播振动的介质。
3.传播特性(1)滞后性:在波的传播过程中,每一个质点的起振方向均相同,但后一质点的振动总是落后于带动它的前一质点的振动.(2)重复性:由波源向远处的各质点都依次重复波源的振动.(3)原则性与灵和性:质点并不随波迁移(原则性),只在各自的平衡位置附近做受迫振动,传播的实质是振动的形式、能量和信息(灵和性)。
(4)波的叠加性与独立性:在两列波相遇的区域里,每个质点都将参与两列波引起的振动,其的位移、速度、加速度都等于几列波单独转播时引起的矢量和(叠加性),且能够保持各自的运动状态继续传播,不互相影响(独立性).这好比老师给学生留作业:各个老师要留的作业与其他老师无关,是独立的;但每个学生要做的作业却是所有老师留的作业的总和。
4.波的分类:①横波:质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波。
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。
5.描述波的参量(1)名称及联系描述波的参量有波长(λ)、周期(T)、频率(f)和波速(v)等四个,它们之间满足:(2)特点:波的频率(或周期)就是质点的振动频率(或周期),由波源决定,与介质无关,波速仅由介质决定,与频率无关(注意:电磁波的波速与介质、频率都有关)。
(二)波的现象1.波的特有现象(1)衍射①现象:波绕过障碍物继续传播的现象叫衍射。
②条件:障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多(2)波的干涉:①现象:两列波相遇出现某些地方的振动加强,某些地方的振动减弱,并且加强和减弱的区域间隔出现。
②条件:频率相同的两列同性质的波相遇(任何两列频率不同的同性质波相遇都能叠加,但不能产生稳定的干涉现象)。
③加强点、减弱点的理解:加强处只是振幅最大,减弱处只是振幅最小,质点的位移仍随时间周期性变化。
加强点振幅等于两列波的振幅之和,即A=A1 +A2.减弱点振幅等于两列波的振福之差,即A=∣A1-A2∣,若A1=A2,则减弱处质点不振动.加强点的位移变化范围为-∣A1+A2∣~∣A1+A2∣,减弱点位移变化范围为-∣A1-A2∣~∣A1-A2∣④加强点和减弱点的判断.方法1:在波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇处是加强点;在波峰与波谷相遇或波谷与波峰相遇处是减弱点。
方法2:与两波源的距离差为波长的整数倍处是加强点,即r = r1-r2 =k,k=0、1、2、3、……;与两波源的距离差为半波长的奇数倍处是减弱点,即r = r1-r2 =(2k+1),k=0、1、2、3、……。
2.多普勒效应1.含义:由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率发生变化的现象(注意:波源的频率没有变化,而是观察者接收到的频率发生了变化).2.特点:不论是波源运动还是观察者运动,或是两者同时运动,只要两者相互接近,接受到的频率就高于原来波源的频率;两者相互远离,接受到的频率就地于原来波源的频率。
(三)声波1.空气中的声波是纵波.能在空气、液体、固体中传播.在通常情况下在空气中为340m/s,随介质、温度改变而改变.2.人耳听到声波的频率范围:20Hz~20000Hz.3.能够把回声与原声区分开来的最小时间间隔为0.1s4.超声波与次声波:频率高于20000Hz的声波叫超声波,主要运用于:声呐(水声测位仪)、探伤、打碎、粉碎(超声加湿器)、诊断(B 超)等.频率低于20Hz的声波叫次声波,主要运用于海啸、台风的预报。
5.几种典型的声现象(1)回声、夏日雷声轰鸣不绝、在空房子里说话余音缭绕等属反射现象.(2)隔墙有耳、闻其声不见其人等属衍射现象(3)音叉不敲自鸣属共鸣现象方法指导1.机械波概念的理解例1.一简谐横波的波源的振动周期为1s,振幅为1cm,波速为1m/s,若振源质点从平衡位置开始振动,且从振源质点开始振动计时,当 t=0.5s时( )A.距振源λ处的质点的位移处于最大值 B.距振源λ处的质点的速度处于最大值C.距振源λ处的质点的位移处于最大值 D.距振源λ处的质点的速度处于最大值解析:根据题意,在0.5s 内波传播的距离 Δx=vt=0.5m.即Δx=λ.也就是说,振动刚好传播到λ处,因此该处的质点刚要开始振动,速度和位移都是零,所以选项C、D都是不对的,振源的振动传播到距振源λ位置需要的时间为=0.25s,所以在振源开始振动0.5 s后.λ处的质点,振动了0.25 s,即个周期,此时该质点应处于最大位移处,速度为零.答案:A例2.一个波源在绳的左端发出半个波①,频率为f1,振幅为A1;同时另一个波源在绳的右端发出半个波②,频率为f2,振幅为A2, P为两波源的中点,由图可知,下述说法错误的是()A.两列波同时到达两波源的中点PB.两列波相遇时, P点波峰值可达A1+A2C.两列波相遇后,各自仍保持原来的波形独立传播D、两列波相遇时,绳上的波峰可达A1+A2的点只有一点,此点在P 点的左侧解析:因两列波在同一介质(绳)中传播,所以波速相同,由图可知λ1>λ2,说明它们的波峰高P点距离不等,波同时传至P点,波峰不会同时到P点,所以P点波峰值小于A1+ A2.两列波波峰能同时传到的点应在P点左侧,所以A,D正确,B错误,又由波具有独立性,互不干扰,所以C正确.答案:ACD2.干涉原理的理解例3.如图所示,在半径为R=45m的圆心O和圆周A处,有两个功率差不多的喇叭,同时发出两列完全相同的声波,且波长=10m。
若人站在B 处,正好听不到声音;若逆时针方向从B走到A,则时而听到时而听不到声音。
试问在到达A点之前,还有几处听不到声音?解析:因为波源A、O到B点的波程差为r=r1-r2=R=45m=,所以B点发生干涉相消现象。
在圆周任一点C上听不到声音的条件为:r = r1-r2 =(2k+1)=5(2k+1)将r2=R=45m代入上式得:r1=5(2k+1)+ r2所以有r1=10k+50 或 r1= -10k+40而0 < r1 < 90m,所以有 0<(10k+50)<90m和0<(-10k+40)<90m求得 -5<k<4即k=-4、-3、-2、-1、0、1、2、3,所以在到达A点之前八处听不到声音。
感悟高考1.(06全国卷II)频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动。
以u表示声源的速度,V表示声波的速度(u<V),f表示接收器接收到的频率。
若u增大,则A f增大,V增大B f增大,V不变C f不变,V增大D f减少,V不变答案:B2.(05上海)如图所示,实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置,则图中的 点为振动加强的位置,图中的 点为振动减弱的位置.答案:b,a3.(2002年上海)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.c处质点的振幅为2A解析:根据题目条件知,a、b、c所在的中垂线为振动加强区域,直线上各点的振幅均为2A,但这些质点都在振动,位移不断变化.答案:CD4.(2004年北京)声波属于机械波.下列有关声波的描述中正确的是A.同一列声波在各种介质中的波长是相同的B.声波的频率越高,它在空气中传播的速度越快C.声波可以绕过障碍物传播,即它可以发生衍射D.人能辨别不同乐器同时发出的声音,证明声波不会发生干涉解析:声波的频率由波源决定,波速由介质决定,波长由波源和介质共同决定.同一列声波,频率相同,进入不同的介质,波速不同,由λ=vf,则波长不同,所以A选项错误;不同波进入同一种介质中的波速是相同的,所以B选项错误;一切波都可以进行波的干涉和衍射,所以C选项正确,D选项错误.答案:C闯关训练1.关于振动和波的关系,下列说法正确的是()A.有机械波必有机械振动B.有机械振动必有机械波C.离波源远的质点振动得慢D.波源停止振动时,介质中的波立即停住答案:A2.如图所示波沿着一条固定的绳子向右传播到B点时的波形,由图可以判断出A点刚开始振动的方向是()A.向左 B.向右C.向上 D.向下解析:在波的传播过程中,每一个近质点的起振方向均相同,从图中可以看出,B点起振方向向上,所以A点刚开始振动的方向是向上,选项C 正确。
答案:C3.如图甲图所示为两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波,乙图所示为两列波在某一时刻相遇,两列波“消失”,此时媒质中x、y两质点的运动方向是()A.x向下,y向上B.x向上,y向下C.x、y都向上D.x、y都静止解析:当两列波按乙图所示相遇时,x、y两质点处两列波引起的振动方向如右图所示,x处两列波引起的振动方向均向下,y处两列波引起的振动方向均向上,根据波的叠加原理,x处的合振动方向向下,y处的合振动方向向上,所以选项A正确。
答案:A4.如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。
设两列波的振幅均为5 cm,且图示的范围内振幅不变,波速和波长分别为1m/s和0.5m。
C点是BE连线的中点,下列说法中正确的是( )A.C、E两点都保持静止不动B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmC.图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动D.从图示的时刻起经0.25s,B点通过的路程为20cm解析:由波的干涉知识可知图中的质点A、B、E的连线处波峰和波峰或波谷和波谷叠加是加强区,过D、F的连线处和过P、Q的连线处波峰和波谷叠加是减弱区。
C、E两点是振动的加强点,不可能静止不动。
所以选项A是错误的。
在图示时刻,A在波峰,B在波谷,它们振动是加强的,振幅均为两列波的振幅之和,均为10cm,此时的高度差为20cm,所以B选项正确。
A、B、C、E均在振动加强区,且在同一条直线上,由图可知波是由E处向A处传播,在图示时刻的波形图线如右图所示,由图可知C点向水面运动,所以C选项正确。
波的周期T=/v = 0.5s,经过0.25s,即经过半个周期。
在半个周期内,质点的路程为振幅的2倍,所以振动加强点B的路程为20cm,所以D选项正确。
答案:B、C、D5.在坐标原点和(3m,0)的A点有两个完全相同的声源如图所示,它们激起的声波的波长均为2m,则在y轴上且y>0的区域声音加强的点有几处?()A.1处B.2处C.3处D.∞处解析:在y轴任一点P上声音加强的点条件为:r =r1-r2 =kλ=2k(k=0、1、2……)……①由几何关系知 r1-r23………………②①式代入②求得 k1即k=0、1,所以在y>0的区域有2处声音加强点。