波長、頻率和波速

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1、觀 察 波 形 圖 ， 尋 找 特 點(diǎn) ！ 重 復(fù) 性 江 蘇 省 豐 縣 中 學(xué)史 曉 飛 1、 定 義 : 在 波 動 中 ， 對 平 衡 位 置 的 位 移 總 是相 等 的 兩 個 相 鄰 質(zhì) 點(diǎn) 間 的 距 離 ， 叫 做 波 的 波 長 。 2、 幾 點(diǎn) 說 明 (2)“ 位 移 總 相 等 ” 的 含 義 是 “ 每 時(shí) 每 刻 都 大 小相 等 ， 方 向 相 同 ” (3)位 移 總 相 等 的 兩 個 質(zhì) 點(diǎn) ,其 速 度 也 總 是 相 等 的一 、 波 長 （ ）(1)注 意 “ 相 鄰 ” (5)相 距 整 數(shù) 倍 的 質(zhì) 點(diǎn) 振 動 步 調(diào) 總 是 相 同 的 ；

2、相 距 /2奇 數(shù) 倍 的 質(zhì) 點(diǎn) 振 動 步 調(diào) 總 是 相 反 的 。 一 、 波 長 （ ）(4)在 橫 波 中 ， 兩 個 相 鄰 波 峰 或 兩 個 相 鄰 波 谷 之 間的 距 離 等 于 波 長 。 在 縱 波 中 ， 兩 個 相 鄰 密 部 或 兩 個 相 鄰 疏 部 之 間的 距 離 也 等 于 波 長 。 二 、 周 期 （ T） 、 頻 率 （ f） 1、 波 源 質(zhì) 點(diǎn) 振 動 的 周 期 （ 或 頻 率 ） 就 是 波 的 周 期（ 或 頻 率 ）2、 幾 點(diǎn) 說 明(1)波 的 周 期 （ 或 頻 率 ） 應(yīng) 由 波 源 決 定 ， 與 傳 播波 的 介 質(zhì) 無 關(guān)

3、 。(2)每 經(jīng) 過 一 個 周 期 的 時(shí) 間 波 就 沿 傳 播 方 向 傳 播一 個 波 長 的 距 離 。(3)每 經(jīng) 歷 一 個 周 期 ， 原 有 的 波 形 圖 不 改 變 。 三 、 波 速 （ v） fvTv 或1、 定 義 ： 單 位 時(shí) 間 內(nèi) 振 動 所 傳 播 的 距 離 。2、 物 理 意 義反 映 振 動 在 介 質(zhì) 中 傳 播 的 快 慢 程 度 .注 ： 波 速 等 于 波 長 和 頻 率 的 乘 積這 一 關(guān) 系 雖 從 機(jī) 械 波 得 到 ， 但 對 其他 形 式 的 波 （ 電 磁 波 、 光 波 ） 也 成立3、 幾 點(diǎn) 說 明(1)波 速 的 大 小

4、 由 介 質(zhì) 的 性 質(zhì) 決 定 ， 同 一 列 波 在不 同 介 質(zhì) 中 傳 播 速 度 不 同 。 (2)一 列 波 在 同 一 均 勻 介 質(zhì) 中 是 勻 速 傳 播 的 。 0C時(shí) 的 幾 種 介 質(zhì) 中 的 聲 速 v(m/s)空 氣 332 玻 璃 5000-6000水 1450 松 木 約 3320銅 3800 軟 木 430-530鐵 4900 橡 膠 30-50 此 外 ， 聲 速 還 與 溫 度 有 關(guān) ， 如 20C時(shí) 空 氣 的 中 的 聲 速 為344m/s， 比 0C時(shí) 略 大 些 1.關(guān) 于 簡 諧 波 說 法 中 正 確 的 是 （ ）A 兩 個 振 動 情 況

5、 完 全 相 同 的 質(zhì) 點(diǎn) 之 間 的 距 離 是 一個 波 長B 任 意 兩 個 波 峰 或 波 谷 之 間 的 距 離 叫 波 長 C 波 動 在 一 周 期 內(nèi) 向 前 傳 播 的 距 離 等 于 波 長D 在 一 個 周 期 內(nèi) 質(zhì) 點(diǎn) 所 走 過 的 路 程 等 于 一 個 波 長課 堂 練 習(xí) 2.以 下 說 法 正 確 的 是 （ ）A 波 的 頻 率 由 振 源 決 定 ， 與 介 質(zhì) 無 關(guān)B 機(jī) 械 波 的 波 速 由 介 質(zhì) 決 定 ， 與 振 源 無 關(guān)C 波 長 由 介 質(zhì) 決 定 ， 與 振 源 無 關(guān) D 波 長 由 介 質(zhì) 和 振 源 共 同 決 定課 堂 練

6、 習(xí) ABD 3.關(guān) 于 公 式 v = f， 下 列 說 法 中 正 確 的 是 （ ）A 適 用 于 一 切 波 B 由 v = f可 知 頻 率 f越 大 則 波 速 v也 越 大C v 、 、 f三 個 量 對 同 一 列 波 來 說 ， 在 不 同 介 質(zhì) 中 傳 播 時(shí) 保 持 不 變 的 只 有 fD 由 v = f可 知 ， 波 長 2 m的 聲 波 比 波 長 4 m的聲 波 在 同 種 介 質(zhì) 中 傳 播 的 速 度 小課 堂 練 習(xí) AC 波 速 與 質(zhì) 點(diǎn) 振 動 速 度 的 區(qū) 別波 速 的 大 小 由 介 質(zhì) 的 性 質(zhì) 決 定 ， 與 波 的 頻 率 、 質(zhì)點(diǎn) 的

7、 振 幅 無 關(guān) ， 同 一 列 波 在 不 同 介 質(zhì) 中 傳 播 速 度不 同 ， 一 列 波 在 同 一 均 勻 介 質(zhì) 中 是 勻 速 傳 播 的 。質(zhì) 點(diǎn) 的 振 動 速 度 是 質(zhì) 點(diǎn) 在 平 衡 位 置 附 近 振 動 時(shí) 的速 度 ， 大 小 、 方 向 均 隨 時(shí) 間 改 變 。 4 一 列 簡 諧 橫 波 沿 x軸 正 方 向 傳 播 ， 位 于 原 點(diǎn) 的 質(zhì) 點(diǎn) 的振 動 圖 象 如 圖 12 2 8甲 所 示 (1)該 振 動 的 振 幅 是 _cm；(2)振 動 的 周 期 是 _s；(3)在 t等 于 周 期 時(shí) ， 位 于 原 點(diǎn) 的 質(zhì) 點(diǎn) 離 開 平 衡 位

8、 置 的位 移 是 _cm.圖 乙 所 示 為 該 波 在 某 一 時(shí) 刻 的 波 形 圖 ，A點(diǎn) 位 于 x 0.5 m處 (4)該 波 的 傳 播 速 度 是 _m/s；(5)經(jīng) 過 周 期 后 ， A點(diǎn) 離 開 平 衡 位 置 的 位 移 是_cm.波 動 圖 像 與 振 動 圖 像 相 聯(lián) 系 問 題 的 求 解80.2410 1021-8 課 堂 練 習(xí) 5 左 圖 所 示 為 一 列 簡 諧 橫 波 在 t 20s時(shí) 的波 形 圖 ， 右 圖 是 這 列 波 中 P點(diǎn) 的 振 動 圖 線 ，那 么 該 波 的 傳 播 速 度 和 傳 播 方 向 是 （ ）A. ， 向 左 傳 播B

9、. ， 向 左 傳 播C. ， 向 右 傳 播D. ， 向 右 傳 播scmv /25v cm s50 /v cm s50 /v cm s25 / B 6 圖 甲 為 一 列 簡 諧 橫 波 在 t=0.7s時(shí) 刻 的 波 形 圖 ，圖 乙 為 質(zhì) 點(diǎn) P的 振 動 圖 象 ， 則 下 列 說 法 正 確 的 是（ ） A 波 速 v=20m/s， 向 右 傳 播 B 波 速 v=20m/s， 向 左 傳 播 C 從 t=0.7s時(shí) 刻 開 始 ， 再 經(jīng) 0.15s， 波 向 左 傳 播了 3mD 從 t=0.7s時(shí) 刻 開 始 ， 再 經(jīng) 0.15s， 質(zhì) 點(diǎn) P向 右運(yùn) 動 了 3m小

10、試 身 手 BC 課 堂 練 習(xí) 7. 一 列 橫 波 沿 直 線 傳 播 ， 在 傳 播 方 向 上 有 A、B兩 點(diǎn) ， 相 距 1.2m， 當(dāng) 波 剛 好 到 達(dá) B點(diǎn) 時(shí) 開 始 計(jì) 時(shí) ，已 知 4秒 內(nèi) ， A位 置 的 質(zhì) 點(diǎn) 完 成 8次 全 振 動 ， B位 置質(zhì) 點(diǎn) 完 成 10次 全 振 動 。 這 列 波 的 波 長 為 多 少 ？ 頻率 為 多 少 ？ 速 度 為 多 少 ？ 8 彈 性 繩 沿 x軸 放 置 ， 左 端 位 于 坐 標(biāo) 原 點(diǎn) ， 用 手握 住 繩 的 左 端 ， 當(dāng) t 0時(shí) 使 其 開 始 沿 y軸 做 振 幅 為8 cm的 簡 諧 振 動 ，

11、在 t 0.25 s時(shí) ， 繩 上 形 成 如圖 12 2 7所 示 的 波 形 ， 則 該 波 的 波 速 _cm/s；在 t _s時(shí) ， 位 于 x2 45 cm處 的 質(zhì) 點(diǎn) N恰好 第 一 次 沿 y軸 正 向 通 過 平 衡 位 置 課 堂 練 習(xí) 202.75 總 結(jié) fvTv 波 速 的 計(jì) 算 既 可 用也 可 用 tsv 9.如 圖 在 一 條 直 線 上 有 三 點(diǎn) S、 M、 N， S為 波源 ， 距 M點(diǎn) 為 12m， 距 N點(diǎn) 為 21m 由 于 波 源 S的 振動 在 直 線 上 形 成 一 列 橫 波 ， 其 波 長 為 8m， 波 速 為4m/s， 下 列 說

12、法 中 正 確 的 是 （ ）A M點(diǎn) 先 開 始 振 動 ， N點(diǎn) 后 振 動 ， 振 動 時(shí) 間 相 差 2.25s， 但 振 動 周 期 都 為 2sB M點(diǎn) 在 最 高 點(diǎn) 時(shí) ， N點(diǎn) 在 平 衡 位 置 以 上 向 下 振 動C M點(diǎn) 在 最 高 點(diǎn) 時(shí) ， N點(diǎn) 在 平 衡 位 置 以 上 向 上 振 動D 振 動 過 程 中 M、 N兩 點(diǎn) 的 位 移 有 可 能 在 某 時(shí) 刻 相 同 小 試 身 手 10. 如 圖 中 的 實(shí) 線 是 一 列 正 弦 波 在 某 一 時(shí)刻 的 波 形 曲 線 。 經(jīng) 過 0.5s后 ， 其 波 形 如 圖 中 虛線 所 示 。 設(shè) 該 波 的 周 期 T大 于 0.5s。（ 1） 如 果 波 是 向 左 傳 播 ， 求 波 的 速 度 和 周 期（ 2） 如 果 波 是 向 右 傳 播 ， 求 波 的 速 度 和 周 期課 堂 練 習(xí) 如 果 沒 有 周 期 限 制 結(jié) 果 如 何思 考 ？