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第十二章 机械波
复****课件
规律方法
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触及高考
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考题探析
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临场练兵
5
知识结构
1
知识结构
规律方法
一、对波的图象的理解。
。
到t＝，质点P通过的路程为30cm
＝（国际单位制）
答案：BCE
点评：P质点通过的路程易错为30cm，由于P质点在t＝＝，有两次经过最大位移点，只有一次经过平衡位置，在平衡位置的振动速度比在最大位移附***均速度大，同样时间内的路程比最大位移附近大。
三、波动问题的周期性及多解性。
机械波在传播过程中在时间和空间上的周期性、传播方向上的双向性、质点振动方向的不确定性等都是形成波动****题多解的原因。
。
机械波在一个周期内不同时刻图象的形状是不同的，但在相隔时间为周期整数倍的不同时刻图象的形状则是相同的，机械波的这种周期性必然导致波的传播距离、时间和速度等物理量有多值与之对应，即这三个物理量可分别表示为：
s＝nλ＋Δs
t＝nT＋Δt
v＝s/t＝（nλ＋Δs）/（nT＋Δt），其中n＝0，1，2，…
。
在一维条件下，机械波既可以向x轴正方向传播，又可以向x轴负方向传播，这就是波传播的双向性。
。
许多波动****题往往只给出完整波形的一部分，或给出了几个特殊点，而其余部分处于隐含状态。这样，一道****题就有多个图形与之对应，从而形成多解。
如图所示，实线为一列简谐横波在t1＝，虚线为它在t2＝，由此可以判断（ ）
答案：CD
点评：质点回到平衡位置的时间不能以质点离开平衡位置的位移为依据，应该先判断质点的振动方向。才能确定质点回到平衡位置的时间长短。
触及高考
本章内容是高考的热点，命题频率最高的知识点是波的图象、频率、波长、波速的关系。试题信息容量大，一道题往往考查多个概念和规律，特别是通过波的图象综合考查理解能力、推理能力和空间想象能力。
考题探析
（2015·天津理综，3）图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xa＝2m和xb＝6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象。下列说法正确的是（ ）
＋x方向传播，波速为1m/s
＋y方向
＝2s时速度为零
解析：A项，由图乙可知，图甲所示的时刻b点的运动方向为y轴正方向，所以该波沿x轴负方向传播，故A项错误。B项，由图乙可知，波的周期为8s，所以质点a在4s内振动了半个周期，其路程为1m，故B项错误。C项，由A项分析可知，该波沿x轴负方向传播，所以此时刻质点a的速度沿y轴负方向，故C项错误。D项，该波沿x轴负方向传播，所以t＝2s时，质点a运动到了波谷位置，此时速度为零，故D项正确。综上所述，本题正确答案为D。
答案：D
（2015·新课标全国卷Ⅱ，34）平衡位置位于原点O的波源发出的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：
（1）P、Q间的距离；
（2）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的路程。
答案：（1）133cm
（2）125cm
临场练兵
1.（2015·北京理综，15），该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波（ ）
A．沿x轴正方向传播，波速v＝20m/s
B．沿x轴正方向传播，波速v＝10m/s
C．沿x轴负方向传播，波速v＝20m/s
D．沿x轴负方向传播，波速v＝10m/s
答案：B
2.（2015·四川理综，2）平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰。这列水面波（ ）
答案：C
3.（2015·福建理综，16）简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，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