机械波(波的形成和传播波的图像)复习改

波的形成和传播

1．形成机械波的条件应该有两个：（1）是________；（2）是________．所谓波源是指振

动物体，介质是指绳、弹簧、水、空气、地壳等_____________的物质．

2．介质中有机械波传播时，各质点仅在各自的________附近振动，并不随波________，传播

的只是________这种运动形式．波不但能传递能量，而且同时可以传递________．语言交流是利

用_______波传递信息；广播、电视是利用________波传递信息，光缆是利用_______波传递信息．

3．质点振动的方向与波的传播方向________的波叫横波，在横波中，凸起部分叫做________，

凹下部分叫做________；质点振动方向与波的传播方向_____________的波叫纵波，在纵波中，质

点分布较密的部分叫做________，质点分布较稀的地方叫做________．声波是________波，地震

波既有________也有________．各个质点的起振方向都与振源的起振方向一致。

【课堂练习】 1．下列关于机械振动和机械波说法正确的是（ ）

A．有机械振动不一定产生机械波

B．只要有机械振动就一定能产生机械波

C．波源振动一旦停止，机械波仍然有可能在介质中继续传播

D．波源振动一旦停止，由它形成的机械波也立即消失

2．在机械波中（ ）

A．各质点都在各自的平衡位置附近振动

B．相邻质点间必有相互作用力

C．前一质点的振动带动后一质点的振动，后一质点的振动必定落后于前一质点

D．各质点也随波的传播而迁移

3．观察课本中绳波的形成图对绳上各质点的运动，下列说法不正确的是（ ）

A．周期相同 B．振幅相同 C．位移相同 D．速度相同

4．一列波由波源向周围扩展开去，由此可知（ ）

A．介质中各质点由近及远地传播开去 B．振动形式由近及远传播开去

C．质点振动的能量由近及远传播开去 D．各质点只是振动没有随波迁移

5．有关横波与纵波，下列说法正确的是（ ）

A．波源上下振动形成的波是横波

B．波源水平振动形成的波是纵波

C．波沿水平方向传播时，质点上下振动，这类波是横波

D．质点水平方向振动，波沿水平方向传播，这类波一定是纵波

6．沿绳传播的一列机械波，当波源突然停止振动时，有（ ）

A．绳上各质点同时停止振动，横波立即消失

B．绳上各质点同时停止振动，纵波立即消失

C．离波源较近的各质点先停止振动，较远的各质点稍后停止振动

D．离波源较远的各质点先停止振动，较近的各质点稍后停止振动

波长、频率和波速的关系

1.波长（λ）:在波动中，振动__________总是相同的两个相邻质点间的距离叫做波长，在横波中，两个相邻__________或两个相邻__________之间的距离等于波长；在纵波中，两个相邻__________

或两个相邻__________之间的距离等于波长.

2.频率(f)：波的频率由__________决定，在任何介质中频率不变，等于波源振动频率.

3.波速（v）：波速仅由__________决定，波速与波长和周期的关系为__________，即波源振动几

个周期，波向前传播__________个波长.

波的图像

1．波速是指：波在介质中传播的________，即单位时间内某一________或（________或

________）向前移动的________．如果知道波的传播方向和波速v以及t时刻的波形图，那么经

过t时间波移动的距离为x＝________，由此还可以画出________时刻的波的图像．

2．波源做简谐运动时，介质中各质点随着做________运动，所形成的波就是________波．简

谐波是一种最________、最________的波，其它的波可以看作是________合成的．

一个题中出现了2幅图要抓住同一时刻进行思考作图

波形图与振动图的区别：1.坐标轴 2.振动方向

3.作图方法

1. 已知波的传播方向、判定各质点的振动方向。

⑴波的成因法 ⑵微平移法. ⑶上下坡法

2.求波在△t时刻的波形图

⑴ 特殊时间间隔，描特殊点位置（只有特殊位置的质点在T/4内的路程才是一个振幅的距离）

先找出两点（平衡位置和波峰及波谷特殊点）并确定其运动方向；然后确定经△t时间内这两点

所达到的位置；最后按正弦规律画出新的波形。画出再经t=T/4时的波形图

3.画任意时刻的波形图用图象平移法△x=v△t

4.因为周期与波长的不确定性和传播方向的不确定性导致有多解产生

例1、图所示的是一列简谐波在某一时刻的波形图象，下列说法中正确的是( )

A.质点P比Q后回到平衡位置，Q的加速度比P的加速度大

B.质点B、F在振动过程中位移总是相等

C.质点D、H的平衡位置间的距离是一个波长

D.质点A、I在振动过程中位移总是相同，它们的平衡位置间的距

离是一个波长

2、对机械波关于公式v=λf，正确的是( )

A.v=λf适用于一切波 B.由v=λf知，f增大，则波速v也增大

C.v、λ、f三个量中，对同一列波来说，在不同介质中传播时保持不变的只有f

D.由v=λf知，波长是2 m的声音比波长是4 m的声音传播速度小2倍

3.如图所示为波源开始振动后经过一个周期的波形图，设介质中质点振动周期为T，则下列说法

中正确的是( )

A．若点M为振源，则点M开始振动时的方向向下

B．若点N为振源，则点P已振动了3T/4

C．若点M为振源，则点P已振动了3T/4

D．若点N为振源，到该时刻点Q向下振动

4．如图（1）为一列简谐横波在t＝20s时的波形图，如图（2）为是这列波中P点的振动图象，

那么该波的传播速度和传播方

向是（ ）

A.v=25m/s，向左传播

B.v=25m/s，向右传播

C.v=50m/s,向左传播

D.v=50m/s，向右传播

5、在图所示的图象中，实线是一列简谐横波在某一时刻的图象，经过t=0.2 s后这列波的图象如

图中虚线所示，求这列波的波速.

6.如图所示，一列向右传播的简谐横波，波速大小为0.6m/s，P质

点的横坐标x=0.96m，从图中状态开始计时，求：

1、经过多少时间，P质点第一次达到波谷？

2、经过多少时间，P质点第二次达到波峰？

3、P质点刚开始振动时，振动方向如何？

《波的衍射现象》

一、波的衍射现象

1.定义：

2.衍射是波的特性

二、什么条件下会发生明显衍射现象？

⑴衍射现象总是存在的，只有明显与不明显的差异

⑵障碍物或孔的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小，并不是决定 的条件，仅是 的条件。

⑶一般情况下，波长较大的波容易产生 的衍射现象。

（4）波传到小孔（或障碍物）时，小孔或障碍物仿佛是一个 ，由它发出与原来同频率

的波在孔或障碍物后传播，于是就出现了 的衍射现象。

5）当孔的尺寸远小于波长时，尽管衍射十分突出，但由于能量的减弱，衍射现象不容易观察到。 例1下列关于波的衍射的说法正确的是( )

A.衍射是一切波特有的现象

B.对同一列波，缝、孔或障碍物越小衍射现象越明显

C.只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象

D.声波容易发生衍射现象是由于声波波长较大

例2关于波的衍射现象下列说法正确的是( )

A.当孔的尺寸比波长大时，一定不会发生衍射现象

B.只有孔的尺寸与波长相差不多时，或者比波长还小时会观察到明显的衍射现象

C.只有波才有衍射现象

D.以上说法均不正确

波的干涉：

1.（1）产生稳定干涉的条件：___________；（2）现象：两波相遇时，某些区域振动总是加强，某些区域振动总是减弱，且加强和减弱区互相___________；（3）对两个完全相同的波源产生的干涉，凡到两波源的路程差为___________处，振动加强;凡到两波源的路程差为___________处，振动减弱.

2.波的叠加

两列波在空间相遇以后，互不干扰，仍以各自的运动特征向前传播，只是在重叠区域里，任一质点的总位移等于___________.

例1、在同一介质中两列频率相同，振动步调一致的横波互相叠加，则( )

A.波峰与波谷叠加的点振动一定是减弱的

B.振动最强的点经过1T后恰好回到平衡位置，因而该点的振动是先加强，后减弱 4

C.振动加强区和减弱区相间隔分布，且加强区和减弱区不随时间变化

D.加强区的质点某时刻位移可能是零

练习：

如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同。实线和

虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。关于图中所标

的a、b、c、d四点，下列说法中正确的有 （ ）

A.该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强

也不是最弱 B.该时刻a质点振动最弱，b、c、d质点振动都最强

C. a质点的振动始终是最弱的， b、c、d质点的振动始终是最强的

D.再过T/4后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱

多普勒效应

1.由于___________之间有相对运动，使观察者感到___________发生变化的现象叫做多普勒效应，如果二者相互接近，观察者接收到的频率___________，如果二者远离，观察者接收到的频率___________.

2.波源的频率等于单位时间内波源___________，观察者接收到的频率等于观察者在单位时间内___________.

3.铁路工人可以通过火车的汽笛声判断火车的运行方向和快慢，如果汽笛声变得尖细，则火车___________（填“靠近”或“远离”）工人；如果汽笛声频率变化加快，说明火车在___________（填“加速”或“减速”）.

例1以下关于多普勒效应的说法中正确的是( )

A.有多普勒效应时，波源的振动频率发生变化

B.有多普勒效应时，波源的振动频率并没有发生变化

C.多普勒效应实际上是指波速相对介质发生变化

D.人与波源有相对运动时，观察到的频率一定发生变化