2019-2020年高中物理二輪總復(fù)習(xí) 機(jī)械波教案.doc
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2019-2020年高中物理二輪總復(fù)習(xí) 機(jī)械波教案 xx年命題特點(diǎn) 對(duì)本部分的內(nèi)容的考查呈現(xiàn)以下特點(diǎn): 1.高考必考內(nèi)容命題頻率最高的知識(shí)點(diǎn)是波的圖象,波長、波速和頻率的關(guān)系 2.一道題往往考查多個(gè)概念和規(guī)律,特別是通過波的圖象綜合考查對(duì)波的理解能力、推理能力和空間的想象能力 應(yīng)試高分子瓶頸 在這部分試題中,考生容易出現(xiàn)的問題是不去理解波的產(chǎn)生原因和波動(dòng)圖象的物理意義,只想通過死記硬背來解決波動(dòng)問題,結(jié)果必然出現(xiàn)問題,導(dǎo)致丟分 要理解波動(dòng)產(chǎn)生和傳播過程的原因,然后在理解的基礎(chǔ)上熟記相關(guān)知識(shí)內(nèi)容是正確決問題保證得分的有效辦法 命題點(diǎn)1 波的圖象 命題點(diǎn)2 波的干涉和衍射、聲波和多普勒效應(yīng) 命題點(diǎn)1 波的圖象 本類考題解答錦囊 解答“波的圖象”一類試題,應(yīng)了解以下幾點(diǎn): 1.注意區(qū)分波速和質(zhì)點(diǎn)的振速:波速是振動(dòng)形式由近及遠(yuǎn)傳播的快慢,在均勻介質(zhì)中是勻速的,經(jīng)過一個(gè)周期向外傳播的距離等于一個(gè)波長:振速是一種變加速運(yùn)動(dòng),振速的大小和方向隨時(shí)間在做周期性變化,經(jīng)過一個(gè)周期質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)經(jīng)過的路程為4個(gè)振幅. 2.注意區(qū)分波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象. 3.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波傳播方向的判斷:應(yīng)用口訣“逆向找、上坡上、下坡下”即波若向右傳則向左找,是波峰的話該質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng),是波谷的話就向下振動(dòng). 4.會(huì)用公式v=λf或λ/T進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,計(jì)算中注意波傳播的方向性和周期性所帶來的多解的問題. I 高考最新熱門題 1 (典型例題)一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播,如圖14-1-1(甲)所示是t=ls時(shí)的波形圖,圖(乙)是波中某振動(dòng)質(zhì)元位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖線(兩圖用同一時(shí)間起點(diǎn)),則圖(乙)可能是圖(甲)中哪個(gè)質(zhì)元的振動(dòng)圖線 A.x=0處的質(zhì)元 B.x=1 m處的質(zhì)元 D.x=2m處的質(zhì)元 C.x=3 m處的質(zhì)元 命題目的與解題技巧:考查振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象的意義以及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系,從波動(dòng)圖象入手畫出t=0時(shí)的波形圖是解題關(guān)鍵. [解析] 由圖已看出周期T=4s.由題意圖甲是t=1s時(shí)的波形,則在t=0時(shí)的波形圖中x=0處的質(zhì)元位移達(dá)正最大, x=1處的質(zhì)元位移零,x=2處的質(zhì)元位移達(dá)負(fù)最大,x=3處的質(zhì)元位移為零,可見圖乙是x=0處的質(zhì)元的振動(dòng)圖線. [答案] A 2 (典型例題)已知:一簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖如圖14-1-2所示,圖中位于a、b兩處的質(zhì)元經(jīng)過四分之一周期后分別運(yùn)動(dòng)ab處.某人據(jù)此 做出如下判斷:①可知波的周期;② 可知波的傳播速度;③可知波的傳播方向;④可知波的波長.其中正確的是 A.①④ B.②④ C.③④ D.②③ 答案: C 指導(dǎo):考查波的圖象的應(yīng)用,注意波的形成原因由于b處的質(zhì)元經(jīng)過1/4周期到達(dá)b′,處重復(fù)坐標(biāo)5的質(zhì)元的振動(dòng)形式,5處的質(zhì)元為b處質(zhì)元的前一質(zhì)元,所以波向右傳播,③正確;由所給波動(dòng)圖象可直熱接讀出波長為4m,④正確. 3 (典型例題)如圖14-1-3所示,一列簡諧橫波在x軸上傳播,軸上a、b兩點(diǎn)相距12m.t=0時(shí)a點(diǎn)為波峰,b點(diǎn)為波谷;t=0.5s時(shí),a點(diǎn)為波谷,b點(diǎn)為波峰,則下列判斷中正確的是 A.波一定沿x軸正方向傳播 B.波長可能是8 m C.周期可能是0.5 s D.波速一定是24m/s 答案: B 指導(dǎo):考查考生從已知簡諧橫波的波峰與波谷間的距離求可能的波長、波速、周期以及傳播方向等.由a點(diǎn)在波峰,b點(diǎn)在波谷,可知。a、b的運(yùn)動(dòng)方向或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向總相反,則,當(dāng)n=1時(shí),=8 m,所以B項(xiàng)正確;經(jīng)過t秒,a在波谷,b在波峰,可知,則T不可能為0.5 s,所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤:由于不知道某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向,無法判斷波的傳播方向,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由于波長和周期都不是唯一解,則速度值也不唯一,所以D項(xiàng)錯(cuò)誤. 4 (典型例題)如圖14-1-4所示.波源S從平衡位置y=0開始振動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向豎直向上(y軸的正方向),振動(dòng)周期T=0.01s,產(chǎn)生的簡諧波向左、右兩個(gè)方向傳播,波速均為v=80m/s,經(jīng)過一段時(shí)間后.P、Q兩點(diǎn)開始振動(dòng),已知距離SP=1.2m,SQ=2.6m若以Q點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn),則在14-1-5的振動(dòng)圖象中,能正確描述P、Q兩點(diǎn)振動(dòng)情況的 A.(甲)為Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象 B.(乙)為 Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象 C(丙)為P點(diǎn)的振動(dòng)圖象 D.(丁)為P點(diǎn)的振動(dòng)圖象 答案: AD指導(dǎo):波長即P點(diǎn)比Q點(diǎn)振動(dòng)提前.若以Q點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)零時(shí)刻,則甲圖應(yīng)為Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象,丁圖為P點(diǎn)的振動(dòng)圖象,故A、D正確. 5 (典型例題)一簡諧橫波在圖14-1-6中x軸上傳播,實(shí)線和虛線分別是t1和t2時(shí)刻的波形圖,已知t1-t2=1.0s.由圖判斷下列哪一個(gè)波速是不可能的 A.1m/s B.3m/s C.5m/s D.10 m/s 答案: D分析:波的圖象“平移法”與波的公式“v=f”綜合的考查.指導(dǎo):由題圖知簡諧橫波的波長為4m,設(shè)簡諧橫波向右傳播vv可能為1,5,9,…m/s設(shè)簡諧橫波向左傳播, (n=0.1,2,3…),v′可能為3,7,11,…m/s.所以A、B、C都可能,D不可能. 6 (典型例題)一列簡諧橫波沿一直線向左傳播,當(dāng)直線上某質(zhì)點(diǎn)a向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)最大位移時(shí),a點(diǎn)右方相距0.15m的b點(diǎn)剛好向下運(yùn)動(dòng)到最大位移處,則這列波的波長可能是 A.0.6 m B.0.3 m C.0.2 m D.0.1m 答案: BD指導(dǎo):由題可知,sab(n=0,1,2,3…),得(n=0,1,2,3,…).n取0,1時(shí)B、D正確,A、C不可能. 7 (典型例題)一簡諧橫波在x軸上傳播,波源振動(dòng)周期T=0.1 s,在某一時(shí)刻的波形如圖14-1-7所示,且此時(shí)a點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng),則 A.波速為20m/s,波向x軸正方向傳播 B.波速為10m/s,波向x軸負(fù)方向傳播 C波速為20m/s,波向x軸負(fù)方向傳播 D.波速為10m/s,波向x軸正方向傳播 答案: A 指導(dǎo):d點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng),由“上坡法”可判斷波向c軸正向傳播.據(jù)v=,得v=20m/s. Ⅱ 題點(diǎn)經(jīng)典類型題 1 (典型例題)如圖14-1-8所示為波源O振動(dòng)1.5s時(shí)沿波的傳播方向上部分質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的波形圖,已知波源O在t=0時(shí)開始沿x負(fù)方向振動(dòng),t=1.5s時(shí)它正好第二次到達(dá)波谷.問: (1)何時(shí)y=5.4m的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰 (2)從t=0開始至y=5.4m的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰這段時(shí)間內(nèi),波源通過的路程是多少? 命題目的與解題技巧:考查波的形成原因.解題關(guān)鍵是t=0時(shí)波源o沿x負(fù)方向振動(dòng),那么根據(jù)波產(chǎn)生原因可知每一質(zhì)點(diǎn)的起振方向都是x負(fù)方向 [解析] (1)因?yàn)棣?60 cm=0.6 m,t=1,所以T=4t/5=1.2 s.因?yàn)閟/t=λ/T,所以s=λt/T=0.61.5/1.2= 0.75 m.所以t=1.5s時(shí)波剛好傳到距波源0.75m的質(zhì)點(diǎn),最前面的波峰位于y=0.3 m的質(zhì)點(diǎn).又因?yàn)椤鱯/△t=λ/T,所以△t =△sT/λ=(5.4-0.3)1.2/0.6=10.2s.所以t=t+△t=1.5 +10.2=11.7 s.(2)S路=4At/T=40.0511.71.2=1.95 m. [答案1 (1)11.7s (2)1.95m 2 (典型例題)一列簡諧橫波某時(shí)刻的波形如圖14-1-9中的實(shí)線所示,經(jīng)過0.5秒后的波形又如圖中的虛線所示.已知波的周期為了,且0.25秒<T<0.5秒,則 A.當(dāng)波向+x方向傳播時(shí),波速等于10米/秒 B.不論波向x軸哪一方向傳播,在0.5秒內(nèi),x=1米處的質(zhì)點(diǎn)M通過的路程都相等 C.當(dāng)波沿+x方向傳播時(shí),x=1米處的質(zhì)點(diǎn)M和x=2.5米處的質(zhì)點(diǎn)N在這0.5秒內(nèi)通過的路程不相等 D.當(dāng)波向-x方向傳播時(shí),經(jīng)過0.1秒時(shí)質(zhì)點(diǎn)M的位移一定為零 答案: AC 指導(dǎo):由圖象讀出=4米,由于0.25秒- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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