高中物理-机械波测试题

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高中物理-机械波测试题

高中物理-机械波测试题

一、机械波选择题

1.如图,S1、S2是振幅均为A的两个水波波源,某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则

A.两列波在相遇区域发生干涉

B.a处质点振动始终减弱,b、c处质点振动始终加强

C.此时a、b、c处各质点的位移是:x a=0,x b=-2A,x c=2A

D.a、b、c处各质点随着水波飘向远处

t 时的波形图,乙图是波中某质点从t 2.一列简谐横波沿x轴负方向传播,如甲图是1s

=0开始的振动图象,则乙图可能是甲图中哪个质点的振动图象()

A.x=0m处的质点B.x=1m处的质点

C.x=2m处的质点D.x=3m处的质点

3.一列简谐波某时刻的波形如图中实线所示。经过0.5s后的波形如图中的虚线所示。已知波的周期为T,且0.25s<T<0.5s,则()

A.不论波向x轴哪一方向传播,在这0.5s内,x=1m处的质点M通过的路程都相等B.当波向+x方向传播时,波速等于10m/s

C.当波沿+x方向传播时,x=1m处的质点M和x=2.5m处的质点N在这0.5s内通过的路程相等

D.当波沿﹣x方向传播时,经过0.1s时,质点M的位移一定为零

4.利用发波水槽得到的水面波形如图所示,则()

A.图a、b均显示了波的干涉现象

B.图a、b均显示了波的衍射现象

C.图a显示了波的干涉现象,图b显示了波的衍射现象D.图a显示了波的衍射现象,图b显示了波的干涉现象

5.一列简谐横波在t=1

3

s时的波形图如图a所示,P、Q是介质中的两个质点,图b是质

点Q的振动图象。则()

A.该列波沿x轴负方向传播B.该列波的波速是1.8m/s

C.在t=1

3

s时质点Q的位移为

3

2

A D.质点P的平衡位置的坐标x=3cm

6.一列简谐波沿x正方向传播,振幅为2cm,周期为T,如图所示,在t=0时刻波上相距50cm的两质点a、b的位移大小都是3cm,但运动方向相同,其中质点a沿y轴负方向运动,下列说法正确的是()

A.该列波的波长可能为75cm

B.该列波的波长可能为45cm

C.当质点b的位移为+2cm时,质点a的位移为负

D.在

2

3

t T

时刻,质点b的速度最大

7.简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向由a到b传播,波速为v。若某时刻在波的传播方向上,位于平衡位置的两质点a、b相距为s,a、b之间只存在一个波谷,则从该时刻开始计时,质点a第一次到达波谷的时刻可能是()

A.3

2

s

v

B.

2

s

v

C.

3s

v

D.

4

s

v

8.一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示,A、B两质点间距为8m,B、C两质点在平衡位置的间距为3m,当t=1s时,质点C恰好通过平衡位置,该波的波速可能为()

A.1

/ 3

m s

B.3m/s

C.13m/s

D.27m/s

9.图a为一列简谐横波在t=0.10 s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0 m处的质点,Q 是平衡位置在x=4.0 m处的质点;图b为质点Q的振动图象.下列说法正确的是

_________

A.在t=0.10 s时,质点P向y轴正方向运动

B.在t=0.25 s时,质点Q的加速度方向与y轴正方向相同

C.从t=0.10 s到t=0.25 s,该波沿x轴负方向传播了6 m

D.从t=0.10 s到t=0.25 s,质点Q通过的路程为40 cm

E.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt(m)

10.如图甲所示,OP=s,t=0时刻质点O开始振动,产生沿O、P所在直线向右传播的简谐横波,图乙为质点P从t=t1时刻开始振动的图象,则以下说法正确的是

A.t=0时刻质点O的振动方向沿y轴正方向

B .t 2

时刻质点P 振动速度最大,方向沿y 轴负方向 C .该波与另一频率为

21

1

t t -的同类波叠加能产生稳定的干涉现象 D .若某障碍物的尺寸为1

2s

t (t 2-t 1),该波遇到此障碍物时能发生明显的衍射现象

11.由波源S 形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播.波源振动的频率为20Hz ,波速为16m/s .已知介质中P 、Q 两质点位于波源S 的两侧,且P 、Q 和S 的平衡位置在一条直线上,P 、Q 的平衡位置到S 的平衡位置之间的距离分别为15. 8 m ,14.6m .P 、Q 开始振动后,下列判断正确的是( ) A .P 、Q 两质点运动的方向始终相同 B .P 、Q 两质点运动的方向始终相反

C .当S 恰好通过平衡位置时,P 、Q 两点也正好通过平衡位置

D .当S 恰好通过平衡位置向上运动时,P 在波峰 E.当S 恰好通过平衡位置向下运动时,Q 在波峰

12.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点,相邻两质点的距离均为L ,如图甲所示。一列横波沿该直线向右传播,0t =时到达质点1,质点1开始向下运动,经过时间t ?第一次出现如图乙所示的波形。则该波的( )

A .周期为

2

3

t ?,波长为8L B .周期为t ?,波长为8L C .周期为t ?,波速为

8L t ? D .周期为

23t ?,波速为12L t

? 13.图中实线和虚线分别是x 轴上传播的一列简谐横波在t =0和t =0.03s 时刻的波形图,x =1.2m 处的质点在t =0.03s 时向y 轴正方向运动,则( )

A .该波的频率可能是125Hz

B .该波的波速可能是10m/s

C .t =0时x =1.4m 处质点的加速度方向沿y 轴正方向

D .从t =0时起,平衡位置在0.9m 处的质点再经过

1

12

周期时的位移为-2.5cm 14.一列简谐横波沿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.已知该波的周期T >0.20 s .下列说法正确的是________.

A.波速为0.40 m/s

B.波长为0.08 m

C.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

15.在波的传播方向上相距S的M、N两点之间只有一个波谷的四种可能情况如图所示,设这四列波的波速均为v,且均向右传播,从图示时刻开始计时,M点出现波峰时刻最早的是( )

A.B.

C.D.

16.如图所示,位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S,产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波.若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2,则

A.f1=2f2,v1=v2

B.f1=f2,v1=2v2

C.f1=f2,v1=0.5v2

D.f1=0.5f2,v1=v2

17.一简谐横波沿x轴正向传播,图1示t=0时刻的波形图,图2是介质中某质点的振动图象,则该质点的x坐标值合理的是()

A.0.5m B.1.5m C.2.5m D.3.5m

18.甲、乙两列完全相同的横波,分别从波源A、B 两点沿直线 Ox 相向传播,t=0 时的图象如图所示,若两列波的波速均为1m/s,则()

A .t =0.2s 时,CD 间 F 点的位移最大

B .t =0.2s 时,CD 间 E 、F 、G 三点的位移最大

C .t =0.5s 时,C

D 间只有 F 点的位移最大 D .t =0.5s 时,CD 间

E 、G 两点的位移最大

19.如图所示,x 轴上2m -、12m 处有两个振动周期均为4s 、振幅均为1cm 的相同的波源

1S 、2S ,0t =时刻同时开始竖直向下振动,产生波长均为4m 沿x 轴传播的简谐横波。

P 、M 、Q 分别是x 轴上2m 、5m 和8.5m 的三个点,下列说法正确的是( )

A .6.0s 时P 、M 、Q 三点均已振动

B .8.0s 后M 点的位移始终是2cm

C .10.0s 后P 点的位移始终是0

D .10.5s 时Q 点的振动方向竖直向下

20.一列简谐横波沿x 轴传播,图甲为在1t s =时刻的波形图象,P 、Q 为介质中2x m =和3x m =处的两质点,图乙为某质点的振动图象,由图象可知,下列说法中正确的是( )

A .该简谐横波一定沿x 轴正向传播,速度大小为lm/s

B .图乙不可能是质点P 的振动图象

C .2t s =时刻,质点P 的速度一定最大,且一定沿y 轴负方向

D .3t s =时刻,质点Q 的速度一定最大,且一定沿y 轴负方向

21.如图所示,实线是沿x 轴传播的一列简谐横波在t =0时刻的波形图,虚线是这列波在

t =0.2s 时刻的波形图.已知该波的波速是0.8m/s ,则下列说法正确的是( )

A .这列波的波长是14cm

B.这列波的周期是0.15s

C.这列波一定沿x轴负方向传播的

D.从t=0时刻开始,x=5cm处的质点经0.1s振动到波峰

E.每经过0.15s介质中的质点就沿x轴移动12cm

22.一列简谐横波沿x轴正方向传播,图甲是t=0时刻的波形图,图乙和图丙分别是x轴上某两处质点的振动图象.由此可知,这两质点平衡位置之间的距离可能是()

A.1

3

m B.

2

3

m C.1 m D.

4

3

m E.

8

3

m

23.在某均匀介质中,甲、乙两波源位于O点和Q点,分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波,某时刻两波波形如图中实线和虚线所示,此时,甲波传播到x=24m处,乙波传播到x=12m处,已知甲波波源的振动周期为0.4s,下列说法正确的是________.

A.甲波波源的起振方向为y轴正方向

B.甲波的波速大小为20m/s

C.乙波的周期为0.6s

D.甲波波源比乙波波源早振动0.3s

E.从图示时刻开始再经0.6s,x=12m处的质点再次到达平衡位置

24.一列简谐横波沿x轴正方向传播,t时刻波形图如图中的实线所示,此时波刚好传到P点,t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示,a、b、c、P、Q是介质中的质点,则以下说法正确的是()

A.这列波的波速可能为50m/s

B.质点a在这段时间内通过的路程一定小于30cm

C.若有另一周期为0.16s的简谐横波与此波相遇,能产生稳定的干涉现象D.若T=0.8s,当t+0.5s时刻,质点b、P的位移相同

E.若T=0.8s,从t+0.4s时刻开始计时,质点c的振动方程为y=0.1sin 5 2

t

() cm

25.如图所示,实线与虚线分别表示振幅、频率均相同的两列简谐横波的波峰和波谷,此刻,M是波峰与波峰的相遇点.设这两列波的振幅均为A,则下列说法正确的是()

A.此时刻位于O处的质点正处于平衡位置

B.P、N两处的质点始终处在平衡位置

C.随着时间的推移,M处的质点将向O处移动

D.从此时刻起,经过四分之一周期,M处的质点到达平衡位置,此时位移为零

E.O、M连线的中点是振动加强的点,其振幅为2A

二、机械波解答题

26.一列简谐横波沿x轴方向传播,在x轴上沿传播方向上依次有P、Q两质点,P质点平衡位置位于x=4m处。图(a)为P、Q两质点的振动图像,图(b)为t=4s时的波形图,已知P、Q两质点平衡位置间的距离不超过10m。

(1)求波速的大小及方向;

(2)求Q质点平衡位置坐标。

27.平衡位置位于原点O的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播,P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向),P与O的距离为35cm,此距离介于一倍波长与二倍波长之间,已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动,周期T=1s,振幅A=5cm.当波传到P 点时,波源恰好处于波峰位置;此后再经过5s,平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置,求:

(ⅰ)P、Q之间的距离;

(ⅱ)从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时,波源在振动过程中通过路程.

28.如图所示,甲图为某波源的振动图象,乙图是该波源产生的横波在某时刻的波形图,波形图的O点表示波源.问:

(1)这列波的波速多大?

(2)若波向右传播,当乙图中质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时,从乙图图示时刻开始质点P已经经过了多少路程?

29.在某介质中形成一列简谐波,t=0时刻的波形如图中的实线所示.若波向右传播,零时刻刚好传到A点,且再经过0.6 s,P点也开始起振,求:

①该列波的周期T为多少?

②从t=0时起到P点第一次达到波峰时止,O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?

30.一列横波在x轴上传播,在t1=0时刻波形如图中实线所示,t2=0.05s时刻波形如图中虚线所示。

(1)求这列波的波速;

(2)若有另一列波能与这列波发生稳定干涉,则另一列波的最小频率是多少?

31.在一列简谐横波沿-x方向传播,在x轴上有两质点P和Q,间距为d=24 m,t=0.3s 时波形如图所示.此时质点P在波谷,再过0.4 s,质点P回到平衡位置.求:

(i)波速多大?

(ii)若T>1 s,质点P的振动方程?并画出质点P的振动图象(请标出坐标的物理量及单位、有关数值)

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、机械波 选择题 1.C 【解析】 【详解】

A .图中两列波的波长不同;波速由介质决定,是相同的;根据v f λ=,频率不同,两列波不会干涉,只是叠加,A 错误;

B .两列波不能产生稳定的干涉,所以振动不是始终加强或减弱的,B 错误;

C .波叠加时,各个质点的位移等于各个波单独传播时引起位移的矢量和,故

0a x A A =-=,2b x A A A =--=-,2c x A A A =+=,

C 正确;

D .波传播时,各个质点只是在平衡位置附近做振动,D 错误; 故选C 。 2.A 【解析】 【分析】

本题考查振动图像和波的图像综合分析。 【详解】

先观察振动图像,1s t =时质点经过平衡位置向y 轴负方向运动。再观察波的图像,波沿x 轴负方向传播,根据口诀法“上坡下,下坡上”,x =0m 处和x =4m 处的质点位于“上坡”,向y 轴负方向运动,故A 正确,BCD 错误。 故选A 。 3.B 【解析】 【详解】

A .机械波的振幅为A ,当波向x 轴正方向传播时:

1

0.5s 4

T nT =+

根据周期的范围可知,1n =时,10.4s T =符合条件,在0.5s 内质点M 振动的路程:

10.5

450.4

s A A =

?= 当波向x 轴负方向传播时:

3

0.5s 4

T nT =+

根据周期的范围可知,1n =时,22

s 7

T =符合条件,在0.5s 内质点M 振动的路程:

20.5

4727

s A A =

?= 所以质点M 通过的路程都不相等,A 错误;

B .当波向x 轴正方向传播时,根据图像可知波长4m λ=,波速为:

11

4

m/s 10m/s 0.4

v T λ

=

=

= B 正确;

C .当波向x 轴正方向传播时,质点M 经过的路程为5A ,质点M 、N 经过0.4s 经过的路程为4A ,两质点均回到初始位置,再经过0.1s 过程中,因为质点N 的平均速度大于质点M 的平均速度,所以质点N 经过的路程大于A ,所以质点N 的路程大于M 点的路程,C 错误;

D .当波向x 轴负方向传播时,因为2211

0.1s 24

T T <<,所以质点M 未回到平衡位置,位移

不为零,D 错误。 故选B 。 4.D 【解析】

试题分析:图a 中显示了一列波经过小孔的现象,是波的衍射,图b 显示了两列波相遇的现象,是波的干涉现象,故D 正确,其余错误. 考点:波的衍射、干涉现象 5.ACD 【解析】 【分析】 【详解】 A .由图b 可知,t =

1

3

s 时,质点Q 向上振动,因此波沿x 轴负方向传播,A 正确; B .由图a 、b 可知

36cm 0.36m λ==,2s T =

因此波速度

0.18m/s v T

λ

=

=

B 错误;

C .质点Q 从平衡位置开始振动,在t =

1

3

s 时质点Q 的位移

2A sin

A y t T π== C 正确;

D .由图可知,OP 间相位差恰好为

6

π

,因此OP 的距离 63cm

2d π

λπ

=?=

D 正确。 故选ACD 。 6.AC 【解析】 【分析】 【详解】

AB .根据振动方程sin x A t ω=可知对a 有

2sin a t ω=

3

a t π

ω=

同理对b 有

53

b t πω=

结合2T

π

ω=

可知 4233

b a t t t T πω?=-=

= 则

2

50cm 3

n λλ=+(n =0,1,2……)

变形得

150

cm 32

n λ=

+(n =0,1,2……) 当0n =时,波长75cm λ=,当波长为45cm 时,n 不为整数,A 正确,B 错误;

C .根据波形平移可知,当质点b 的位移为+2cm 时,质点a 位于平衡位置下方,且向平衡位置动,所以质点a 的位移为负,C 正确;

D .波形图的平衡位置传播至质点b 处,速度最大,则

5

()13232

n n t T T T

ππππ-+==+ 当2

3

t T =

时,n 不是整数,D 错误。 故选AC 。

【解析】

【详解】

位于平衡位置的两质点a、b相距为s,a、b之间只存在一个波谷,则a、b之间波形可能为以下几种情况:

又因为波沿x轴正方向由a到b传播,则a点的振动方向如图所示。

所以质点a第一次到达波谷的时刻可能是:

1

333323

44442

s s

t T

v v v v

λλ?

==?===

2

33333

44444

s s

t T

v v v v

λλ?

==?===

3

11

4444

s

t T

v v v

λλ

==?==

4

2

113

44446

s s

t T

v v v v

λλ

==?===

选项AD正确,BC错误。

故选AD。

【点睛】

解决本题的关键要确定波长与s的关系,求得周期。并能熟练根据波的传播方向判断质点的振动方向。

8.BCD

【解析】

【分析】

【详解】

由图读出波长λ=8m.若波向右传播,质点C恰好通过平衡位置时,波传播的最短距离为1m,根据波形的平移法得:t=(n+

1

8

)T或

(n+

5

8

),n=0,1,2…,88

8181

t

T s s

n n

==

++

,则波速v=

T

λ

=(8n+1)m/s 或

v=(8n+5)m/s①

同理,若波向左传播,波速v=

T

λ

=(8n+3)m/s或v=(8n+7)m/s ②

当n=1时,由①得:v=13m/s;当n=0时,由②式得v=3m/s,当n=3时,由②式得

v=27m/s

由于n是整数,v不可能等于1/3m/s.故选BCD.

本题的解题关键是运用波形平移法,得到时间与周期的关系式,得到波速的通项,再研究特殊值. 9.ACE 【解析】

图(b )为质点Q 的振动图象,则知在t=0.10s 时,质点Q 正从平衡位置向波谷运动,所以点Q 向y 轴负方向运动,故A 错误;在t=0.10s 时,质点Q 沿y 轴负方向运动,根据波形平移法可知该波沿x 轴负方向传播,此时P 点正向上运动.由图b 读出周期T=0.2s ,从t=0.10s 到t=0.25s 经过的时间为△t=0.15s=3 4

T ,则在t=0.25s 时,质点P 位于x 轴下方,加速度方向与y 轴正方向相同,故B 正确;由甲图知波长λ=8m ,则波速为:

40/v m s T

λ

=

=,从t=0.10s 到=0.25s 经过的时间为△t=0.15s ,该波沿x 轴负方向传播的距

离为△x=v △t=40×0.15m=6m ,故C 正确;从t=0.10s 到=0.25s 经过的时间为△t=0.15s=3 4

T ,由于t=0.10s 时刻质点P 不在平衡位置或波峰、波谷处,所以质点P 通过的路程不是3A=30cm ,故D 错误;质点Q 简谐运动的表达式为y=Asin 2T πt=0.1sin 20.2

πt m=y=0.10sin10πt (m ),故E 正确.故选BCE .

点睛:本题关键是会根据振动情况来判断波的传播方向,抓住振动图象和波动图象之间的内在联系.要知道质点做简谐运动时,只有在平衡位置或波峰、波谷处的质点,在3

4

个周期内振动的路程才是3A . 10.ACD 【解析】 【分析】 【详解】

A.由乙图看出P 点起振方向向上,所以振源O 的起振方向沿y 轴正方向,故A 正确;

B.t 2时刻P 点振动到平衡位置,速度最大,方向沿y 轴正方向,故B 错误;

C.该波周期为t 2-t 1,该波的频率

21

11f T t t =

=- 由干涉条件为振动频率相等的两列波能产生稳定的干涉现象,故C 正确; D.该波得波长为

()

121v s T t t t λ=

=- 障碍的尺寸为()211

2s

t t t -)小于波长,可发生明显的衍射现象,故D 正确. 11.BDE

【分析】 【详解】

波源振动的频率为20Hz ,波速为16m/s ,由波长公式λv f =

有:16

λ0.820

m =

=.P 、Q 两质点距离波源的距离之差为:15.8

14.6 1.2m 32

x λ

===?﹣ ,为半个波长的奇数倍,所

以P 、Q 两质点振动步调相反,P 、Q 两质点运动的方向始终相反,A 错误;B 正确;

315.8m 19λ4SP ==+() ,1

14.6m 18λ4SQ ()==+,所以当S 恰好通过平衡位置

时,P 、Q 两点一个在波峰,一个在波谷,C 错误;由3

15.8m 19λ4

SP ==

+()可知,当S 恰好通过平衡位置向上运动时,P 在波峰,D 正确;由114.6m 18λ4

SQ ()==

+,当S 恰好通过平衡位置向下运动时,Q 在波峰,E 正确;故选BDE . 12.D 【解析】 【分析】 【详解】 由图乙可知波长

8L λ=

简谐横波沿该直线向右传播,图中质点9的振动向上,而波源1起振方向向下,所以经过时间t ?第一次出现图乙所示的波形,图中还有半个波长的波形没有画出,则图示时刻质点9已经振动了0.5T ,质点1振动了1.5T ,即

1.5T t =?

解得

23

T t =?

波速

81223

L L

v T

t t λ

=

=

=?? 选项D 正确,ABC 错误。 故选D 。 13.AD 【解析】 【分析】 【详解】

A .由题x =1.2m 处的质点在t =0.03s 时刻向y 轴正方向运动,可知波向右传播。

3

4

t n T ?=+()

解得周期

40.12

=s 4343

t T n n ?=

++,(n =0,1,2…) 频率

14343Hz 40.12

n n f T t ++=

?==,(n =0,1,2…) 当n =3时

f =125Hz

选项A 正确; B .波速的通项

43

=1.2m/s=(4030 )m/s 0.12

n v f n λ+==?

+,n =0,1,2…… 因为n 是整数,故v 不可能等于10m/s ,选项B 错误;

C .t =0时x =1.4m 处质点位于x 轴上方,加速度方向沿y 轴负方向,选项C 错误;

D .从t =0时起,平衡位置在0.9m 处的质点从平衡位置向下振动,振动方程为

Asin y t ω=-

当1

12

t T =

时 25sin(

)m=-5sin m=-2.5m 126

T y T ππ

=-??? 选项D 正确。 故选AD 。 14.ACE 【解析】 【分析】 【详解】

AB .波沿x 轴正方传播,根据波形图可知

1

()0.2s 2

n T +=

该波的周期T >0.20s ,n 只能等于0,故

=0.4s T

波长

16cm 0.16m λ==

所以波速

0.16

m/s 0.4m/s 0.4

v T

λ

=

=

=

故A 正确,B 错误;

C .x =0.08m 的质点在t =0时位于平衡位置向上振动,经过t =0.70s 时

0.7310.44

t T == 所以0.7s 时x =0.08m 处的质点位于波谷,故C 正确;

D .x =0.08m 的质点在t =0时位于平衡位置向上振动,经过t =0.12s 时

0.1233=0.41010

t T T == 即

1142

T t T << 所以0.12s 时x =0.08m 处的质点位于平衡位置上边正在向下振动,故D 错误;

E .若此波传入另一介质中,频率不变,则周期不变,其波速变为0.80m/s ,则它在该介质中的波长为

0.80.4m 0.32m vT λ==?=

故E 正确。 故选ACE 。 15.A 【解析】 【详解】

由图,四个波形的波长分别为:λ1=s ,λ2=s ,λ3=

2

3s ,λ4=2s ;四个波的周期分别为: 1

1s T v

v λ== 2

2s T v

v λ== 3

323s T v

v

λ=

=

4

42s T v

v

λ=

=

由于波都是向右传播,图示时刻M 点的振动方向分别为:向上,向下,向下,向上;M 点第一次出现波峰的时间分别是:

11144s t T v ==

223344s t T v

==

33342s t T v

==

44142s t T v

==

可见t 1最小,即甲图中M 点最先到波峰; 故选A 。 【点睛】

本题要根据波形确定MN 间的距离与波长的关系和时间与周期的关系,是学习波动知识的基本功;也可以用波传播的角度来求解,即找到M 第一次在波谷位置时,波传播的距离,然后比较时间. 16.B 【解析】 【分析】 【详解】

同一波源的频率相等,所以有12f f =,从图中可得122λλ=,故根据公式v f λ=可得

122v v =,故B 正确,ACD 错误

17.C 【解析】 【分析】 【详解】

由题图2可知,该质点在t=0时刻竖直方向的坐标为-0.1m >y >-0.2m ,并且向y 轴负方向运动,由题可知波向x 轴正方向运动,综上可知,该质点的坐标值可能为2.67m >x >2m 之间,故选C . 18.C 【解析】 【详解】

AB .t =0.2s 时,波传播的距离x=vt =0.2m ,两列都传到F 点,此时两列波单独引起F 点的振动方向均向下,但位移是零,E 、G 两点位移最大,故AB 错误。

CD .t =0.5s 时,波传播的距离x=vt =0.5m ,两列波的波峰同时传到F 点,CD 间只有F 点的位移最大,故C 正确,D 错误。 19.CD 【解析】 【分析】 【详解】 A .波速为

4

m/s=1m/s 4

v T

λ

=

=

在6s 内两列波传播了6m ,则此时PQ 两质点已振动,但是M 点还未振动,A 错误; B .因M 点到两个振源的距离相等,则M 是振动加强点,振幅为2cm ,但不是位移始终为2cm ,B 错误;

C .P 点到两振源的距离只差为6cm ,为半波长的3倍,则该点为振动减弱点,振幅为零,

即10.0s 后P 点的位移始终为零,C 正确; D .S 1波源的振动传到Q 点的时间为

10.5

=10.5s 1

s ,则10.5s 时Q 点由S 1引起的振动为竖直向下;S 2波源的振动传到Q 点的时间为

3.5

s=3.5s 1

,则10.5s 时Q 点由S 2引起的振动已经振动了7s ,此时在最高点,速度为零,则10.5s 时刻Q 点的振动速度为竖直向下,D 正确。 故选CD 。 20.BC 【解析】

A 、由甲图得到波长为λ4m =,由乙图得到周期为 T 4s =,故波速:

v 1m /s T

λ

=

=.t 1s =时刻,从图乙可知质点位于平衡位置向上运动,但不能确定是波动

图象上哪一点的振动图象,所以不能确定波的传播方向, A 错误.

B 、t 1s =时刻,从图乙可知质点位于平衡位置向上运动,质点P 的状态与图乙中质点的状态不符,所以图乙不可能是质点P 的振动图象.故B 正确;

C 、t 2s =时刻,即从t 1s =时刻再过4

T

,质点P 向下经过平衡位置,速度一定最大,且一定沿y 轴负方向,C 正确; D 、t 3s =时刻,即从t 1s =时刻再过2

T

,质点P 到达波谷,速度为零,D 错误. 故选BC . 21.BCD 【解析】 【分析】 【详解】

A .由图可知,该波波长为12cm ,A 错误;

B .波速为0.8m/s ,周期为

T=

0.15s v

λ

=

B 正确;

C .0.2s 为43

T ,由实线到虚线只能是向左传播,C 正确; D .x =5cm 处的质点距离波峰8cm

0.080.10.8

x t s s v =

== 经0.1s 振动到波峰,D 正确;

E .介质中的质点只在平衡位置附近振动,不沿x 轴移动,E 错误. 故选BCD 。

22.BDE

【解析】

【详解】

题图乙所示质点在t=0时在正向最大位移处,图丙所示质点在t=0时,y=-0.05 m,运动方向沿y轴负方向,结合波形图找到对应的点,如图所示:

CD.若题图乙所示质点为图中左侧波峰上的点,则两点距离为4

3

m,选项D正确,选项C

错误;

AB.若题图乙所示质点为图中右侧波峰上的点,则两点距离为2

3

m,选项B正确,选项A

错误;

E.考虑到空间周期性,则

x=nλ+4

3

(m)

或x=nλ+2

3

(m)(n=0、1、2…),

因此E正确。

23.BCE

【解析】

【分析】

【详解】

甲波传播到x=24m处,根据波向右传播可知:质点向下振动,故甲波波源的起振方向为y 轴负方向,故A错误;由图可知:甲波的波长为8m,又有甲波波源的振动周期为0.4s,故

甲波的波速大小为8

0.4

m

s

=20m/s,故B正确;同一介质中横波波速相同,故乙波的波速也

为20m/s,由图可知:乙波的波长为12m,故周期为

12

20/

m

m s

=0.6s,故C正确;甲波的传

播距离为24m,故波源振动时间为

24

20/

m

m s

=1.2s;乙波的传播距离为42m-12m=30m,故

波源振动时间为

30

20/

m

m s

=1.5s,所以,甲波波源比乙波波源晚振动0.3s,故D错误;由图

可知:图时时刻,两波在x=12m处都处于平衡位置,将要向上振动;故该质点的振动方程

为y=15sin5πt+10sin 10

3

πt(cm),那么,t=0.6s时,y=0,即从图示时刻开始再经

0.6s,x=12m处的质点再次到达平衡位置;故E正确;故选BCE.【点睛】

上海高一物理机械波的产生和描述

学科教师辅导讲义

(4)三者关系:________________________________________ 2、波动图像:表示在波的传播方向上,介质中的各个质点在________________相对平衡位置的________。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. (1)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) ⑤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. (2)波动图像与振动图像的比较: 振动图象波动图象研究对象一个振动质点沿波传播方向所有的质点 一个质点的位移随时间变化规律某时刻所有质点的空间分布规律@ 研究内容 图象 物理意义表示一质点在各时刻的位移表示某时刻各质点的位移 随时间推移,图象沿传播方向平移图象变化, 随时间推移图象延续,但已有形状不 变 一个完整曲线占横坐标距离表示一个周期表示一个波长 例3、一列简谐波在x轴上传播,其波形图如图7-32-4所示,其中实线,虚线分别表示t1=0,t2=时的波形,求⑴这列波的波速 ⑵若波速为280m/s,其传播方向如何此时质点P从图中位置运动至波谷位置 的最短时间是多少 :

练习2、如图7-32-5所示,甲为某一波在t=时的图象,乙为对应该波动的P质点的振动图象。 ⑴说出两图中AA’的意义 ⑵说出甲图中OA’B图线的意义 ⑶求该波速v= ⑷在甲图中画出再经时的波形图。 % ⑸求再经过时P质点的路程s和位移。 练习题: 1.在波的传播过程中,下列有关介质中质点的振动说法正确的是( ) A.质点在介质中做自由振动 B.质点在介质中做受迫振动 · C.各质点的振动规律都相同 D.各质点的振动速度都相同 2.下列关于横波与纵波的说法中,正确的是( ) A.振源上下振动形成的波是横波 B.振源左右振动形成的波是纵波 C.振源振动方向与波的传播方向相互垂直,形成的是横波 D.在固体中传播的波一定是横波 3.传播一列简谐波的介质中各点具有相同的( )

高考物理电磁场和电磁波知识点

高考物理电磁场和电磁波知识点 人类自古以来就生活在磁场、电场、电磁波之中。地球有磁场、大气层中有雷电、太阳和其它一些星球也有磁场,有的星球还发出电磁波。这些天然的电磁场、电磁波对人体危害不大,人们早就习以为常,甚至还产生了某些依存性。以下是小编为大家精心准备的:高考物理电磁场和电磁波知识点总结,欢迎参考阅读! 高考物理电磁场和电磁波知识点如下: 1.麦克斯韦的电磁场理论 (1)变化的磁场能够在周围空间产生电场,变化的电场能够在周围空间产生磁场。 (2)随时间均匀变化的磁场产生稳定电场。随时间不均匀变化的磁场产生变化的电场。随时间均匀变化的电场产生稳定磁场,随时间不均匀变化的电场产生变化的磁场。 (3)变化的电场和变化的磁场总是相互关系着,形成一个不可分割的统一体,这就是电磁场。 2.电磁波 (1)周期性变化的电场和磁场总是互相转化,互相激励,交替产生,由发生区域向周围空间传播,形成电磁波。(2)电磁波是横波(3)电磁波可以在真空中传播,电磁波从一种介质进入另一介质,频率不变、波速和波长均发生变化,电磁波传播速度v等于波长和频率f的乘积,即v=f,任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于真空中

的光速c=3。00108m/s。 高考物理第二轮备考磁场重点知识点: 1.磁场 (1)磁场:磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质。永磁体和电流都能在空间产生磁场。变化的电场也能产生磁场。 (2)磁场的基本特点:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。 (3)磁现象的电本质:一切磁现象都可归结为运动电荷(或电流)之间通过磁场而发生的相互作用。 (4)安培分子电流假说------在原子、分子等物质微粒内部,存在着一种环形电流即分子电流,分子电流使每个物质微粒成为微小的磁体。 (5)磁场的方向:规定在磁场中任一点小磁针N极受力的方向(或者小磁针静止时N极的指向)就是那一点的磁场方向。 2.磁感线 (1)在磁场中人为地画出一系列曲线,曲线的切线方向表示该位置的磁场方向,曲线的疏密能定性地表示磁场的弱强,这一系列曲线称为磁感线。 (2)磁铁外部的磁感线,都从磁铁N极出来,进入S极,在内部,由S极到N极,磁感线是闭合曲线;磁感线不相交。 (3)几种典型磁场的磁感线的分布: ①直线电流的磁场:同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱。 ②通电螺线管的磁场:两端分别是N极和S极,管内可看作匀

高中物理《机械波》知识梳理

《机械波》知识梳理 【波动形成和传播】 机械波:机械振动在介质中的传播过程叫机械波,机械波产生的条件有两个:一是要有做机械振动的物体作为波源,二是要有能够传播机械振动的介质。 横波和纵波: 质点的振动方向与波的传播方向垂直的叫横波。质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的叫纵波。气体、液体、固体都能传播纵波,但气体和液体不能传播横波,声波在空气中是纵波。 【波的图像】 横波的图象 用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置,纵坐标y表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。 简谐波的图象是正弦曲线,也叫正弦波 简谐波的波形曲线与质点的振动图象都是正弦曲线,但他们的意义是不同的。波形曲线表示介质中的“各个质点”在“某一时刻”的位移,振动图象则表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移。 【波长频率与波速】 波长:两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。 频率f:波的频率由波源决定,在任何介质中频率保持不变。 波速v:单位时间内振动向外传播的距离。波速的大小由介质决定。 【波的反射和折射】 惠更斯原理:介质中任一波面上的各点,都可以看作发射子波的波源,而后任意时刻,这些子波在波前进方向的包络面便是新的波面。 波的反射:波遇到障碍物会返回来继续传播 反射规律:入射线、法线、反射线在同一平面内,入射线与反射线分居法线两侧,反射角等于入射角。 波的折射:波从一种介质进入另一种介质时,波的传播方向发生了改变的现象叫做波的折射. 折射规律:折射定律:入射线、法线、折射线在同一平面内,入射线与折射线分居法线两侧.入射角的正弦跟折射角的正弦之比等于波在第一种介质中的速度跟波在第二种介质中的速度之比: 【波的衍射】 波绕过障碍物或小孔继续传播的现象。产生显著衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多。 【波的干涉】 干涉:频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,使某些区域振动减弱,并且振动加强和振动减弱区域相互间隔的现象。产生稳定干涉现象的条件是:两列波的频率相同,相差恒定。 【多普勒效应】 多普勒效应:由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率变化的现象叫做多普勒效应。他是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的。 多普勒效应的应用: ①现代医学上使用的胎心检测器、血流测定仪等有许多都是根据这种原理制成。 ②根据汽笛声判断火车的运动方向和快慢,以炮弹飞行的尖叫声判断炮弹的飞行方向等。 1

高中物理《机械波》典型题(精品含答案)

《机械波》典型题 1.(多选)某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以1.8 m/s 的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近.该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s .下列说法正确的是( ) A .水面波是一种机械波 B .该水面波的频率为6 Hz C .该水面波的波长为3 m D .水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去 E .水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移 2.(多选)一振动周期为T 、振幅为A 、位于x =0点的波源从平衡位置沿y 轴正向开始做简谐运动.该波源产生的一维简谐横波沿x 轴正向传播,波速为v ,传播过程中无能量损失.一段时间后,该振动传播至某质点P ,关于质点P 振动的说法正确的是( ) A .振幅一定为A B .周期一定为T C .速度的最大值一定为v D .开始振动的方向沿y 轴向上或向下取决于它离波源的距离 E .若P 点与波源距离s =v T ,则质点P 的位移与波源的相同 3.(多选)一列简谐横波从左向右以v =2 m/s 的速度传播,某时刻的波形图如图所示,下列说法正确的是( ) A .A 质点再经过一个周期将传播到D 点 B .B 点正在向上运动 C .B 点再经过18T 回到平衡位置

D.该波的周期T=0.05 s E.C点再经过3 4T将到达波峰的位置 4.(多选)图甲为一列简谐横波在t=2 s时的波形图,图乙为媒质中平衡位置在x=1.5 m处的质点的振动图象,P是平衡位置为x=2 m的质点,下列说法中正确的是( ) A.波速为0.5 m/s B.波的传播方向向右 C.0~2 s时间内,P运动的路程为8 cm D.0~2 s时间内,P向y轴正方向运动 E.当t=7 s时,P恰好回到平衡位置 5.(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=12 m处的质点的振动图线如图甲所示,在x=18 m处的质点的振动图线如图乙所示,下列说法正确的是( ) A.该波的周期为12 s B.x=12 m处的质点在平衡位置向上振动时,x=18 m处的质点在波峰 C.在0~4 s内x=12 m处和x=18 m处的质点通过的路程均为6 cm D.该波的波长可能为8 m E.该波的传播速度可能为2 m/s 6.(多选)从O点发出的甲、乙两列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻两列波分别形成的波形如图所示,P点在甲波最大位移处,Q点在乙波最大位移处,

高中物理选修3-4知识点汇总(填空版)

高中物理选修3-4基础知识回顾(填空) 班级 姓名 第十一章 机械振动 一、简谐运动 1.概念:如果质点的位移与时间的关系遵从________函数的规律,即它的振动图象(x -t 图象)是一条________曲线,这样的振动叫简谐运动. 2.动力学表达式F =________. 运动学表达式x =A sin (ωt +φ). 3.描述简谐运动的物理量 (1)位移x :由____________指向______________________的有向线段表示振动位移,是矢量. (2)振幅A :振动物体离开平衡位置的____________,是标量,表示振动的强弱. (3)周期T 和频率f :做简谐运动的物体完成____________所需要的时间叫周期,而频率则等于单位时间内完成________________;它们是表示振动快慢的物理量.二者互为倒数关系. , 4.简谐运动的图象 (1)物理意义:表示振动物体的位移随时间变化的规律. (2)从平衡位置开始计时,函数表达式为x =A sin ωt ,图象如图2所示. 从最大位移处开始计时,函数表达式为x =A cos ωt ,图象如图3所示. 图2 图3 5.简谐运动的能量:简谐运动过程中动能和势能相互转化,机械能守恒,振动能量与________有关,________越大,能量越大. 二、单摆 如右下图所示,平衡位置在最低点. (1)定义:在细线的一端拴一个小球,另一端固定在悬点上,如果线的________和________都不计,球的直径比________短得多,这样的装置叫做单摆. [ (2)视为简谐运动的条件:________________. (3)回复力:小球所受重力沿________方向的分力,即:F =G 2=G sin θ=mg l x ,F 的方向与位移x 的方向相反. (4)周期公式:T = (5)单摆的等时性:单摆的振动周期取决于摆长l 和重力加速度g ,与振幅和振子(小球)质量无关. 注意 单摆振动时,线的张力与重力沿摆线方向的分力的合力提供单摆做圆周运动的向心力.重力沿速度方向的 分力提供回复力,最大回复力大小为mg l A ,在平衡位置时回复力为零,但合外力等于向心力,不等于零. 三、受迫振动和共振 1.受迫振动:系统在________________作用下的振动.做受迫振动的物体,它的周期(或频率)等于

高中物理机械振动和机械波知识点.doc

高中物理机械振动和机械波知识点 "机械振动和机械波是高中物理教学中的难点,有哪些知识点需要学生学习呢?下面我给大家带来高中物理课本中机械振动和机械波知识点,希望对你有帮助。 1.简谐运动 (1)定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动,叫做简谐运动. (2)简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置. 简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大. (3)描述简谐运动的物理量 ①位移x:由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段,是矢量,其最大值等于振幅. ②振幅A:振动物体离开平衡位置的最大距离,是标量,表示振动的强弱. ③周期T和频率f:表示振动快慢的物理量,二者互为倒数关系,即 T=1/f. (4)简谐运动的图像 ①意义:表示振动物体位移随时间变化的规律,注意振动图像不是质点的运动轨迹.

②特点:简谐运动的图像是正弦(或余弦)曲线. ③应用:可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x,判定回复力、加速度方向,判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况. 2.弹簧振子:周期和频率只取决于弹簧的劲度系数和振子的质量,与其放置的环境和放置的方式无任何关系.如某一弹簧振子做简谐运动时的周期为T,不管把它放在地球上、月球上还是卫星中;是水平放置、倾斜放置还是竖直放置;振幅是大还是小,它的周期就都是T. 3.单摆:摆线的质量不计且不可伸长,摆球的直径比摆线的长度小得多,摆球可视为质点.单摆是一种理想化模型. (1)单摆的振动可看作简谐运动的条件是:最大摆角<5. (2)单摆的回复力是重力沿圆弧切线方向并且指向平衡位置的分力. (3)作简谐运动的单摆的周期公式为: ①在振幅很小的条件下,单摆的振动周期跟振幅无关. ②单摆的振动周期跟摆球的质量无关,只与摆长L和当地的重力加速度g有关. ③摆长L是指悬点到摆球重心间的距离,在某些变形单摆中,摆长L应理解为等效摆长,重力加速度应理解为等效重力加速度(一般情况下,等效重力加速度g等于摆球静止在平衡位置时摆线的张力与摆球质量的比值). 4.受迫振动 (1)受迫振动:振动系统在周期性驱动力作用下的振动叫受迫振动.

高中物理机械振动机械波习题含答案解析

机械振动、机械波 第一部分五年高考题荟萃 2009年高考新题 一、选择题 1.(09·全国Ⅰ·20)一列简谐横波在某一时刻的波形图如图1所示,图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5m 和x=4.5m。P点的振动图像如图2所示。 在下列四幅图中,Q点的振动图像可能是(BC ) 解析:本题考查波的传播.该波的波长为4m.,PQ两点间的距离为3m..当波沿x轴正方向传播时当P在平衡位置向上振动时而Q点此时应处于波峰,B正确.当沿x轴负方向传播时,P点处于向上振动时Q点应处于波谷,C对。 2.(09·全国卷Ⅱ·14)下列关于简谐振动和简谐波的说法,正确的是(AD ) A.媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等 B.媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等 C.波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致 D.横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍 解析:本题考查机械波和机械振动.介质中的质点的振动周期和相应的波传播周期一致A正确.而各质点做简谐

运动速度随时间作周期性的变化,但波在介质中是匀速向前传播的,所以不相等,B错.对于横波而言传播方向和振动方向是垂直的,C错.根据波的特点D正确。 3.(09·北京·15)类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率。在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中的是( D ) 不正确 ... A.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用 B.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象 C.机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播 D.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波 解析:波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的,对电磁波当然成立,故A选项正确;干涉和衍射是波的特性,机械波、电磁波都是波,这些特性都具有,故B项正确;机械波是机械振动在介质中传播形成的,所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的,所以电磁波传播不需要介质,故C项正确;机械波既有横波又有纵波,但是电磁波只能是横波,其证据就是电磁波能够发生偏振现象,而偏振现象是横波才有的,D项错误。故正确答案应为D。 4.(09·北京·17)一简谐机械波沿x轴正方向传播,周期为T,波长为 。若在x=0处质点的振动图像如右图所示,则该波在t=T/2时刻的波形曲线为( A ) 解析:从振动图上可以看出x=0处的质点在t=T/2时刻处于平衡位置,且正在向下振动,四个选项中只有A图符合要求,故A项正确。 5.(09·上海物理·4)做简谐振动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2,则单摆振动的( C )A.频率、振幅都不变B.频率、振幅都改变 C.频率不变、振幅改变D.频率改变、振幅不变

高中物理电磁场知识点

高中物理电磁场和电磁波知识点总结 1.麦克斯韦的电磁场理论 (1)变化的磁场能够在周围空间产生电场,变化的电场能够在周围空间产生磁场. (2)随时间均匀变化的磁场产生稳定电场.随时间不均匀变化的磁场产生变化的电场.随时间均匀变化的电场产生稳定磁场,随时间不均匀变化的电场产生变化的磁场. (3)变化的电场和变化的磁场总是相互关系着,形成一个不可分割的统一体,这就是电磁场. 2.电磁波 (1)周期性变化的电场和磁场总是互相转化,互相激励,交替产生,由发生区域向周围空间传播,形成电磁波. (2)电磁波是横波(3)电磁波可以在真空中传播,电磁波从一种介质进入另一介质,频率不变、波速和波长均发生变化,电磁波传播速度v等于波长λ和频率f的乘积,即v=λf,任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于真空中的光速c=3.00×10 8 m/s. 下面为大家介绍的是20XX年高考物理知识点总结电磁感应,希望对大家会有所帮助。 1. 电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流. (1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0.(2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就有感应电动势.产生感应电动势的那部分导体相当于电源. (2)电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流. 2.磁通量(1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量,定义 式:Φ=BS.如果面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S′,即Φ=BS′,国际单位:Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数.任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过该面的磁通量为正.反之,磁通量为负.所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和. 3. 楞次定律 (1)楞次定律:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便. (2)对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁———感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量. ②阻碍什么———阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身.③如何阻碍———原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”.④阻碍的结果———阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少. (3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因,表现形式有三种: ①阻碍原磁通量的变化;②阻碍物体间的相对运动;③阻碍原电流的变化(自感). 4.法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.表达式 E=nΔΦ/Δt 当导体做切割磁感线运动时,其感应电动势的计算公式为E=BLvsinθ.当B、L、v三者两两垂直时,感应电动势E=BLv.(1)两个公式的选用方法E=nΔΦ/Δt 计算的是在Δt时间内的平均电动势,只有当磁通量的变化率是恒定不变时,它算出的才是瞬时电动势.E=BLvsinθ中的v若为瞬时速度,则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度,算出的就是平均电动势.(2)公式的变形 ①当线圈垂直磁场方向放置,线圈的面积S保持不变,只是磁场的磁感强度均匀变化时,感应电动势:E=nSΔB/Δt . ②如果磁感强度不变,而线圈面积均匀变化时,感应电动势E=Nbδs/Δt . 5.自感现象

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高中物理知识点总结:机械波 知识网络: 内容详解: 一、波的形成和传播: ●机械波:机械振动在介质中的传播过程叫机械波。 ●机械波产生的条件有两个: ①要有做机械振动的物体作为波源。 ②是要有能够传播机械振动的介质。 ●横波和纵波: ①质点的振动方向与波的传播方向垂直的叫横波。 ②质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的叫纵波。 气体、液体、固体都能传播纵波,但气体和液体不能传播横波,声波在空气中是纵波,声波的频率从20到2万赫兹。 ●机械波的特点: ①每一质点都以它的平衡位置为中心做简振振动,后一质点的振动总是落后于带动它的前一质点的振动。 ②波只是传播运动形式和振动能量,介质并不随波迁移。 振动和波动的比较: 两者的联系:

振动和波动都是物体的周期性运动,在运动过程中使物体回到原来平衡位置的力,一 般来说都是弹性力,就整个物体来看,所呈现的现象是波动。而对构成物体的单个质点来 看,所呈现的现象是振动,因此可以说振动是波动的起因,波动是振动在时空上的延伸, 没有振动一定没有波动,有振动也不一定有波动,但有波动一定有振动。 二者的区别: 从运动现象来看:振动是一个质点或一个物体通过某一中心,平衡位置的往复运动, 而波动是由振动引起的,是介质中大量质点依次发生振动而形成的集体运动。 从运动原因来看:振动是由于质点离开平衡位置后受到回复力的作用,而波动是由于 弹性介质中某一部分受到扰动后发生形变,产生了弹力而带动与它相邻部分质点也随同它 做同样的运动,这样由近及远地向外传开,在波动中各介质质点也受到回复力的作用。 从能量变化来看:振动系统的动能与势能相互转换,对于简谐运动,动能最大时势能 为零,势能最大时动能为零,总的机械能守恒,波在传播过程中,由振源带动它相邻的质 点运动,即振源将机械能传递给相邻的质点,这个质点再将能量传递给下一个质点,因此 说波的传播过程是一个传播能量的过程,每个质点都不停地吸收能量,同时向外传递能 量,当波源停止振动,不再向外传递能量时,各个质点的振动也会相继停下来。 二、波的图像: ●用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置,纵坐标y表示某一时刻各质 点偏离平衡位置的位移。 简谐波的图像是正弦曲线,也叫正弦波。 ●简谐波的波形曲线与质点的振动图像都是正弦曲线,但他们的意义是不同的。波形 曲线表示介质中的“各个质点”在“某一时刻”的位移,振动图像则表示介质中“某个质 点”在“各个时刻”的位移。 由某时刻的波形图画出另一时刻的波形图: 平移法:先算出经时间Δt波传播的距离Δx=vΔt,再把波形沿波的传播方向平移Δx 即可。因为波动图像的重复性,若已知波长,则波形平移,则波形平移,时波形不变。当 Δx=nλ+x时,可采取去整nλ留零x的方法,只需平移x即可。 特殊点法:在波形上找两个特殊点,如过平衡位置的点和与相邻的波峰、波谷点,先 确定这两点的振动方向,再看Δt=nT+t由于经nT波形不变,所以也采取去整nT留零t的方法,分别做出两个特殊点经t后的位置,然后按正弦规律画出新波形。 三、波长、波速和频率(周期)的关系: ●描述机械波的物理量 ①波长:两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波 长。振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。 ②频率f:波的频率由波源决定,在任何介质中频率保持不变。

高中物理机械运动机械波部分知识点及习题修订版

高中物理机械运动机械波部分知识点及习题修 订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】

机械运动与机械波 Ⅰ.基础巩固 一、机械振动 1、机械振动:物体(或物体的一部分)在某一中心位置两侧做的往复运动. 振动的特点:①存在某一中心位置;②往复运动,这是判断物体运动是否是机械振动的条件. 产生振动的条件:①振动物体受到回复力作用;②阻尼足够小; 2、回复力:振动物体所受到的总是指向平衡位置的合外力. ①回复力时刻指向平衡位置;②回复力是按效果命名的, 可由任意性质的力提供.可以是 几个力的合力也可以是一个力的分力; ③合外力:指振动方向上的合外力,而不一定是 物体受到的合外力.④在平衡位置处:回复力为零,而物体所受合外力不一定为零.如 单摆运动,当小球在最低点处,回复力为零,而物体所受的合外力不为零. 3、平衡位置:是振动物体受回复力等于零的位置;也是振动停止后,振动物体所在位 置;平衡位置通常在振动轨迹的中点。“平衡位置”不等于“平衡状态”。平衡位置是 指回复力为零的位置,物体在该位置所受的合外力不一定为零。(如单摆摆到最低点 时,沿振动方向的合力为零,但在指向悬点方向上的合力却不等于零,所以并不处于平 衡状态) 二、简谐振动及其描述物理量 1、振动描述的物理量

(1)位移:由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段. ①是矢量,其最大值等于振幅; ②始点是平衡位置,所以跟回复力方向永远相反; ③位移随时间的变化图线就是振动图象. (2)振幅:离开平衡位置的最大距离. ①是标量;②表示振动的强弱; (3)周期和频率:完成一次全变化所用的时间为周期T,每秒钟完成全变化的次数为频率f. ①二者都表示振动的快慢; ②二者互为倒数;T=1/f; ③当T和f由振动系统本身的性质决定时(非受迫振动),则叫固有频率与固有周期是定值,固有周期和固有频率与物体所处的状态无关. 2、简谐振动:物体所受的回复力跟位移大小成正比时,物体的振动是简偕振动. ①受力特征:回复力F=—KX。 ②运动特征:加速度a=一kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置。简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大。

高中物理电磁波知识点总结

高中物理电磁波知识点总结 麦克斯韦电磁场理论知识点的核心思想是:变化的磁场可以激发涡旋电场,变化的电场可以激发涡旋磁场;电场和磁场不是彼此孤立的,它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场.麦克斯韦进一 步将电场和磁场的所有规律综合起来,建立了完整的电磁场理论体系.这个电磁场理论体系的核心就是麦克斯韦方程组, 麦克斯韦方程组是由四个微分方程构成,: (1)描述了电场的性质.在一般情况下,电场可以是库仑电场也可以是变化磁场激发的感应电场,而感应电场是涡旋场,它的电位移线 是闭合的,对封闭曲面的通量无贡献, (2)描述了磁场的性质.磁场可以由传导电流激发,也可以由变化电场的位移电流所激发,它们的磁场都是涡旋场,磁感应线都是闭合线,对封闭曲面的通量无贡献. (3)描述了变化的磁场激发电场的规律。 (4)描述了变化的电场激发磁场的规律, 麦克斯韦方程都是用微积分表述的,具体推导的话要用到微积分,高中没学很难理解,我给你把涉及到的方程写出来,并做个解释,你要是还不明白的话也不用着急,等上了大学学了微积分就都能看懂了: 1、安培环路定理,就是磁场强度沿任意回路的环量等于环路所包围电流的代数和. 2、法拉第电磁感应定律,即电磁场互相转化,电场强度的弦度等于磁感应强度对时间的负偏导. 3、磁通连续性定理,即磁力线永远是闭合的,磁场没有标量的源,麦克斯韦表述是:对磁感应强度求散度为零. 4、高斯定理,穿过任意闭合面的电位移通量,等于该闭合面内部的总电荷量.麦克斯韦:电位移的散度等于电荷密度,

1.振荡电流和振荡电路 大小和方向都做周期性变化的电流叫振荡电流,能产生振荡电流的电路叫振荡电路,LC电路是最简单的振荡电路。 2.电磁振荡及周期、频率 (1)电磁振荡的产生 (2)振荡原理:利用电容器的充放电和线圈的自感作用产生振荡 电流,形成电场能与磁场能的相互转化。 (3)振荡过程:电容器放电时,电容器所带电量和电场能均减少,直到零,电路中电流和磁场均增大,直到最大值。 给电容器反向充电时,情况相反,电容器正反方向充放电一次,便完成一次振荡的全过程。 (4)振荡周期和频率:电磁振荡完成一次周期性变化所用时间叫 电磁振荡的周期,一秒内完成电磁振荡的次数叫电磁振荡的频率。 对于LC振荡电路, (5)电磁场:变化的电场在周围空间产生磁场,变化磁场在周围 空间产生电场,变化的电场和磁场成为一个完整的整体,就是电磁场。 3.电磁波 (1)电磁波:电磁场由近及远的传播形成电磁波 (2)电磁波在空间传播不需要介质,电磁波是横波,电磁波传递 电磁场的能量。 (3)电磁波的波速、波长和频率的关系, 4.电磁波的发射,传播和接收 (1)发射

高中物理知识点机械波详解和练习

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

高中物理-“机械波”练习题

高中物理-“机械波”练习题 1.如图所示,一列横波沿x 轴传播,t 0时刻波的图象如图中实线所示.经△t = 0.2s ,波的图象如图中虚线所示.已知其波长为2m ,则下述说法中正确的是(B ) A .若波向右传播,则波的周期可能大于2s B .若波向左传播,则波的周期可能大于0.2s C .若波向左传播,则波的波速可能小于9m/s D .若波速是19m/s ,则波向右传播 2.如图所示,波源S 从平衡位置y =0开始振动,运动方向竖直向上(y 轴的正方向),振动周期T =0.01s ,产生的机械波向左、右两个方向传播,波速均为v =80m/s ,经过一段时间后,P 、Q 两点开始振动,已知距离SP =1.2m 、SQ =2.6m .若以Q 点开始振动的时刻作为计时的零点,则在下图所示的四幅振动图象中,能正确描述S 、P 、Q 三点振动情况的是(AD ) A .甲为Q 点的振动图象 B .乙为振源S 点的振动图象 C .丙为P 点的振动图象 D .丁为P 点的振动图象 3.一列横波在x 轴上传播,t s 与t +o.4s 在x 轴上-3m ~ 3 的区间内的波形如图中同一条图线所示,由图可知 ①该波最大速度为10m /s ②质点振动周期的最大值为0.4s ③在t +o.2s 时,x =3m 的质点位移为零 ④若波沿x 上述说法中正确的是( B ) A .①② B .②③ C .③④ D .①④ 4.如图为一列在均匀介质中传播的简谐横波在t =4s 时刻的波形图,若已知振源在坐标原点O 处,波速为2m /s ,则( D ) A .振源O 开始振动时的方向沿y 轴正方向 B .P 点振幅比Q 点振幅小 C .再经过△t =4s ,质点P 将向右移动8m D .再经过△t =4s ,质点Q 通过的路程是0.4m 5.振源O 起振方向沿+y 方向,从振源O 起振时开始计时,经t =0.9s ,x 轴上0至12m 范围第一次出现图示简谐波,则(BC ) A .此列波的波速约为13.3m /s B .t =0.9s 时,x 轴上6m 处的质点振动方向向下 C .波的周期一定是0.4s D .波的周期s n T 1 46.3+=(n 可取0,1,2,3……) 6.如图所示,一简谐横波在x 轴上传播,轴上a 、b 两点相距12m .t =0时a 点为波峰,b 点为波谷;t =0.5s 时a 点为波谷,b 点为波峰,则下列判断只正确的是(B ) A .波一定沿x 轴正方向传播 B .波长可能是8m C .周期可能是0.5s -5a 0

物理机械波知识点总结

物理机械波知识点总结 导读:高中物理选修3-4机械波重要知识点 描述机械波的物理量——波长、波速和频率(周期)的关系 ⑴波长λ:两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。 ⑵频率f:波的频率由波源决定,在任何介质中频率保持不变。 ⑶波速v:单位时间内振动向外传播的距离。波速的大小由介质决定。 波的干涉和衍射 衍射:波绕过障碍物或小孔继续传播的现象。产生显著衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多。 干涉:频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,使某些区域振动减弱,并且振动加强和振动减弱区域相互间隔的现象。产生稳定干涉现象的条件是:两列波的频率相同,相差恒定。 稳定的干涉现象中,振动加强区和减弱区的空间位置是不变的,加强区的振幅等于两列波振幅之和,减弱区振幅等于两列波振幅之差。 判断加强与减弱区域的方法一般有两种:一是画峰谷波形图,峰峰或谷谷相遇增强,峰谷相遇减弱。二是相干波源振动相同时,某点到二波源程波差是波长整数倍时振动增强,是半波长奇数倍时振动减弱。干涉和衍射是波所特有的现象。

高中物理选修3-4重要知识点 相对论的时空观 经典物理学的时空观(牛顿物理学的绝对时空观):时间和空间是脱离物质而存在的,是绝对的,空间与时间之间没有任何联系。 相对论的时空观(爱因斯坦相对论的相对时空观):空间和时间都与物质的运动状态有关。 相对论的时空观更具有普遍性,但是经典物理学作为相对论的特例,在宏观低速运动时仍将发挥作用。 时间和空间的相对性(时长尺短) 1.同时的相对性:指两个事件,在一个惯性系中观察是同时的,但在另外一个惯性系中观察却不再是同时的。 2.长度的相对性:指相对于观察者运动的物体,在其运动方向的长度,总是小于物体静止时的长度。而在垂直于运动方向上,其长度保持不变。 高中物理机械振动和机械波知识点 1.简谐运动 (1)定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动,叫做简谐运动. (2)简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置. 简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度

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。 波动过程中介质中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同,其运动特点可用三句话来描述: (1)先振动的质点带动后振动的质点; (2)后振动的质点重复前面质点的振动; (3)后振动的质点的振动状态落后于先振动的质点. 概括起来就是“带动、重复、落后”. 已知波的传播方向,可以判断各质点的振动方向,反之亦然. 判断方法一:带动法

选修1高中物理高中物理-机械波测试题

选修1高中物理高中物理-机械波测试题 一、机械波选择题 1.一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距10.5m的a b 、两处的质点振动图象如图中a b 、所示,下列说法正确的() A.该波的振幅可能是20cm B.该波的波长可能是14m C.该波的波速可能是10.5m/s D.该波由a传播到b可能历时11s 2.如图所示分别为一列横波在某一时刻的图像和在x=6m 处的质点从该时刻开始计时的振动图像,则这列波() A.沿x 轴的正方向传播,波速为2.5m/s B.沿x 轴的负方向传播,波速为2.5m/s C.沿x 轴的正方向传播,波速为100m/s D.沿x轴的负方向传播,波速为100m/s 3.一列简谐横波在t=1 3 s时的波形图如图a所示,P、Q是介质中的两个质点,图b是质 点Q的振动图象。则() A.该列波沿x轴负方向传播B.该列波的波速是1.8m/s C.在t=1 3 s时质点Q 3 D.质点P的平衡位置的坐标x=3cm 4.有一列沿x 轴传播的简谐橫波,从某时刻开始,介质中位置在x=0 处的质点a和在

x=6m处的质点b的振动图线分别如图1图 2所示.则下列说法正确的是( ) A.若波沿x轴负方向传播,这列波的最大波长为24m B.若波沿x 轴正方向传播,这列波的最大传播速度为 3m/s C.若波的传播速度为0.2m/s,则这列波沿x 轴正方向传播 D.质点a处在波谷时,质点定b一定处在平衡位置且向 y 轴正方向振动 5.如图所示,一列简谐波向右以4 m/s 的速度传播,振幅为A。某一时刻沿波的传播方向上有a、b两质点,位移大小相等,方向相同.以下说法正确的是() A.a、b两个质点在振动过程中位移总是相同 B.再经过 0.25 s,a质点回到平衡位置且向下振动 C.再经过 0.5 s,a、b两质点位移第一次大小相等、方向相反 D.在接下来的 0.5s 内 a质点的路程为2A 6.两列简谐波的振幅都是20cm,传播速度大小相同,实线波的频率为2Hz,沿x轴正方向传播,虚线波沿x轴负方向传播,某时刻两列波在如图所示区域相遇,则(). A.平衡位置为x=6cm的质点此刻速度为零 B.平衡位置为x=8.5cm处的质点此刻位移y>20cm C.从图示时刻起再经过0.25s,平衡位置为x=4cm处的质点的位移y=0 D.随着波的传播,在相遇区域会出现某质点的振动位移达到y=40cm 7.一列横波沿x轴传播,图中实线表示t=0时刻的波形,虚线表示从该时刻起经0.005s 后的波形______.

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。 波动过程中介质中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同,其运动特点可用三句话来描述: (1)先振动的质点带动后振动的质点; (2)后振动的质点重复前面质点的振动;(3)后振动的质点的振动状态落后于先振动的质点. 概括起来就是“带动、重复、落后”. 已知波的传播方向,可以判断各质点的振动方向,反之亦然. 判断方法一:带动法 由波的形成原理可知,后振动的质点总是重复先振动质点的运动,若已知波的传播方向而判断质点振动方向时,可在波源一侧找与该质点距离较近的前一质点,如果前一质点在该质点下方,则该质点将向下运动(力求重复前面质点的运动),否则该质点向上运动. 判断方法二:上下坡法 如图5所示,沿波的传播方向,“上坡”的质点向下振动,如A、D、E;“下坡”的质点向上振动,如B、C、F、G、H. 判断方法三:同侧法 如图6所示,波形图上表示传播方向和振动方向的箭头在图像同侧. 第二节波速与波长、频率的关系 1.波长

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