2027年高考物理一轮复习 课件 08-第八章 机械振动 机械波-第二讲 机械波

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第八章 机械振动 机械波
考点一 波的传播规律与波的图像
考点二 波的干涉、衍射、多普勒效应
课标要求 通过观察，认识波的特征；能区别横波和纵波；能用图像描述横波；理解波速、波长和频率的关系；知道波的反射和折射现象；通过实验，了解波的干涉与衍射现象；通过实验，认识多普勒效应；能解释多普勒效应产生的原因；能列举多普勒效应的应用实例。
（1）机械波的形成条件：______；______。
（2）机械波的特点①机械波传播的只是振动的______和能量，质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移。②介质中每个质点都做______振动，介质中各质点的振幅相同，振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同。③各质点开始振动（即起振）的方向均相同。④一个周期内，质点完成一次全振动，通过的路程为____。
（3）机械波的分类①横波：质点振动方向与波的传播方向______。②纵波：质点振动方向与波的传播方向______________。
2. 描述机械波的物理量
（2）波速：波在介质中的传播速度，由______本身的性质决定。（3）频率：由波源决定，等于______的振动频率。（4）波长、波速和频率的关系：________。
（1）坐标轴：横坐标表示沿波传播方向上各个质点的__________，纵坐标表示该时刻各个质点离开平衡位置的______。简谐波的图像是正弦（或余弦）曲线。
（2）物理意义：描述某一时刻介质中各质点相对__________的位移。
1. 有机械振动一定有机械波。( )
2. 声源的振动消失，声波立即停止传播。( )
3. 波的形成过程中，前面的质点带动后面的质点振动，后面的质点重复前面质点的振动。( )
4. 机械波在传播过程中，各质点振动的周期、起振方向都相同。( )
5. 波速表示介质中质点振动的快慢。( )
6. 波的频率由介质决定。( )
7. 通过波的图像可以找出任一质点在任意时刻的位移。( )
8. 从波的图像可以知道各质点振动的振幅。( )
根据波的图像、波的传播方向判定质点的振动方向的方法
1. 波的叠加 观察两列波的叠加过程可知：两列波相遇时，每列波都能够保持各自的状态继续传播而不__________，只是在重叠的区域里，质点同时参与这两列波引起的振动，质点的位移等于这两列波单独传播时引起的______________。
（1）多普勒效应：由于波源和观察者之间有__________，使观察者接收到的波的频率发生变化的现象。（2）当波源与观察者有相对运动时，如果二者互相靠近，观察者接收到的频率______；如果二者互相远离，观察者接收到的频率______。
1. 两列波在介质中叠加，一定产生干涉现象。( )
2. 一切波都能发生衍射现象。( )
3. 多普勒效应说明波源的频率发生变化。( )
4. 观察者与声源间没有相对运动也可能产生多普勒效应。( )
1.波的干涉中加强点与减弱点的比较
2.波的干涉中加强点和减弱点的判断方法（1）图像法：在某时刻的波形图上，波峰与波峰（或波谷与波谷）的交点是加强点，波峰与波谷的交点是减弱点。各加强点或减弱点各自连接形成以两波源为中心向外辐射的连线，形成加强线和减弱线，两种线互相间隔，加强点与减弱点之间各质点的振幅介于加强点与减弱点的振幅之间。
A. B. C. D.
A. 可适当增加波源的振动频率B. 可适当增加波源的振动振幅C. 可适当减小狭缝的宽度D. 可适当增加狭缝的宽度
[解析] 孔或者障碍物的尺寸比波长小或者相差不多是发生明显衍射的条件，所以要使乒乓球振动起来，需要增大波长或者减小狭缝的宽度。增大波源的振动频率，则波长会变小，衍射现象与之前相比变得不明显，故A错误；适当增加波源的振动振幅，对衍射现象无影响，故B错误；适当减小狭缝的宽度，衍射现象更加明显，乒乓球的振动会变得比原来更明显，故C正确，D错误。
例6 （2025·江苏徐州一模）如图所示为一辆救护车在道路上匀速行驶时，用软件拟合其产生的声波的图样，图中的圆表示波峰。下列说法正确的是( )
A. 该图表示的是干涉现象B. 左侧波的频率小于右侧波的频率C. 前侧波的频率大于后侧波的频率D. 单位时间内前侧接收的完全波个数与后侧的相同