1、學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)2 波速與波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1掌握波長(zhǎng)、頻率、波速的物理意義2理解波長(zhǎng)、頻率和波速之間的關(guān)系3應(yīng)用波長(zhǎng)、頻率與波速之間的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算和分析問題二、預(yù)習(xí)與梳理（一）波長(zhǎng)定義 ： 沿波的傳播方向，兩個(gè)相鄰的 的質(zhì)點(diǎn)之間的距離， 常用 表示橫波中兩個(gè)相鄰的波峰或波谷之間的距離就是波長(zhǎng)；縱波中兩個(gè)相鄰的密部或疏部之 間的距離就是縱波的波長(zhǎng)（二）振幅定義：在波動(dòng)中，各質(zhì)點(diǎn)離開其平衡位置的最大 ，即其振動(dòng)的振幅，也稱波的振 幅波的振幅的大小是波所傳播 的直接量度（ 三 ） 頻率定義：波在傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率都 ，這個(gè)頻率被稱為波的頻率， 與振源的振動(dòng)

2、頻率相同1頻率和周期的關(guān)系：周期和頻率互為，f T.頻率和波長(zhǎng)的關(guān)系：波的頻率也等于在單位時(shí)間內(nèi)通過某點(diǎn)的“ ”的數(shù) 目（ 四 ） 波速定義機(jī)械波在介質(zhì)中 的速度波速等于 和 的比值定義式vT ，它又等于和 的乘積，公式為 .決定因素機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速度由 的性質(zhì)決定，在不同的介質(zhì)中，波速 一般 三、名師解疑（一 ）波速、波長(zhǎng)、頻率的決定因素1. 波的頻率是介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是一種受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力來源于 波源，所以波的頻率由波源決定，是波源的頻率學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)2.波速是介質(zhì)對(duì)波的傳播速度 介質(zhì)能傳播波是因?yàn)榻橘|(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)間有彈力的作用， 力越大，相互對(duì)運(yùn)動(dòng)

3、的反應(yīng)越靈敏，則對(duì)波的傳播速度越大通常情況下，固體對(duì)機(jī)械 波的傳播速度較大，氣體對(duì)機(jī)械波的傳播速度較小對(duì)縱波和橫波，質(zhì)點(diǎn)間的相互作用 的性質(zhì)有區(qū)別，那么同一物質(zhì)對(duì)縱波和對(duì)橫波的傳播速度不相同所以，介質(zhì)對(duì)波的傳 播速度由介質(zhì)決定，與振動(dòng)頻率無關(guān)波長(zhǎng)是質(zhì)點(diǎn)完成一次全振動(dòng)所傳播的距離， 所以波長(zhǎng)的長(zhǎng)度與波速 v 和周期 T有關(guān)即 波長(zhǎng)由波源和介質(zhì)共同決定由以上分析知，波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，頻率不會(huì)發(fā)生變化，速度和波長(zhǎng)將發(fā) 生改變（二 ）波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的分析 振源的振動(dòng)在介質(zhì)中由近及遠(yuǎn)傳播，離振源較遠(yuǎn)些的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)要滯后一些，這樣 各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)雖然頻率相同，但步調(diào)不一致，離振源越遠(yuǎn)越滯

4、后沿波的傳播方向上， 離波源一個(gè)波長(zhǎng)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)要滯后一個(gè)周期，相距一個(gè)波長(zhǎng)的兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)是一致 的反之，相距 12個(gè)波長(zhǎng)的兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)是相反的所以與波源相距波長(zhǎng)的整數(shù)倍的質(zhì) 1點(diǎn)與波源的振動(dòng)同步 （ 同相振動(dòng) ）；與波源相距為 12波長(zhǎng)的奇數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)與波源的振動(dòng)步調(diào) 相反 （反相振動(dòng) ）（三 ）波在傳播過程中的周期性和雙向性 由于振動(dòng)具有周期性，物體會(huì)在不同的時(shí)刻多次到達(dá)同一位置，故容易出現(xiàn)多解問 題而對(duì)波動(dòng)，波形的周期性是波動(dòng)問題出現(xiàn)多解的最主要因素，主要包括三種情況： 1.空間周期性：沿波的傳播方向上相隔n（n 為自然數(shù) ）個(gè)波長(zhǎng)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)是一致的2.時(shí)間周期性：機(jī)械波在一個(gè)周期

5、內(nèi)不同時(shí)刻波形是不同的但在相隔時(shí)間為周期的 整數(shù)倍的不同時(shí)刻，波形是完全相同的波的空間周期性與時(shí)間周期性統(tǒng)稱為波的周期性當(dāng)題目中沒有給定波傳播的時(shí)間 t 與周期 T 的關(guān)系或沒有給定波的傳播距離x與波長(zhǎng) 的關(guān)系時(shí)，機(jī)械波的這種時(shí)間周期性和空間周期性必然導(dǎo)致波的傳播時(shí)間、速度和距離 等物理量有多個(gè)值與之對(duì)應(yīng)，即產(chǎn)生多解這三個(gè)物理量的關(guān)系可分別表示為： 傳播距離的周期性： xn x， 傳播時(shí)間的周期性： tnT t，傳播速度的多種可能性： v xt nnTxt T xt ，以上各式中 n 0,1,2,3，波在傳播過程中可能沿 x軸正向傳播， 也可能沿 x 軸負(fù)向傳播， 這就是波傳播的雙向 性四、典

6、型例題精講學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)例 1 、同一音叉發(fā)出的聲波同時(shí)在水和空氣中傳播， 法正確的是 ( )A聲波在水中波長(zhǎng)較大， b 是水中聲波的波形曲線 B聲波在空氣中波長(zhǎng)較大， b 是空氣中聲波的波形曲 線C水中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率較高， a 是水中聲波的波形曲線 D空氣中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率較高， a 是空氣中聲波的波形變式訓(xùn)練 1 簡(jiǎn)諧波在給定的介質(zhì)中傳播時(shí)，下列說法正確的是( )A振幅越大，則波傳播的速度越快B振幅越大，則波傳播的速度越慢 C在一個(gè)周期內(nèi)，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)走過的路程等于一個(gè)波長(zhǎng) D振動(dòng)的頻率越高，則波傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離所用的時(shí)間越短例 2: 在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的 9

7、 個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的距離均為 L，如圖 (a)所示，一列橫波沿該直線向右 傳播， t 0 時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn) 1，質(zhì)點(diǎn) 1 開始 向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間 t 第一次出現(xiàn)如 圖(b)所示的波形則該波：波長(zhǎng)為多少？質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期為多少？波速為多少？變式 2: (2011 北京高考 )介質(zhì)中有一列簡(jiǎn)諧機(jī)械波傳播，對(duì)于其中某個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)()A它的振動(dòng)速度等于波的傳播速度學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)B它的振動(dòng)方向一定垂直于波的傳播方向C它在一個(gè)周期內(nèi)走過的路程等于一個(gè)波長(zhǎng)D它的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率例 3: 如圖所示，一根張緊的水平彈性長(zhǎng)繩上的a、 b兩點(diǎn)，相距 14.0 m，b 點(diǎn)在 a點(diǎn)的右方當(dāng)一列簡(jiǎn)

8、諧橫波沿此長(zhǎng)繩向右傳播時(shí)， 若 a點(diǎn)的位移達(dá)到正向最大時(shí)， b點(diǎn)的位移 恰為零，且向下運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過 t 1.00 s后， a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而 b 點(diǎn)的位移 恰達(dá)到負(fù)向最大 則這列簡(jiǎn)諧橫波的波速可能等于 ()A 4.67 m/s B6 m/s C10 m/s D14 m/s變式 3:如圖所示，一列沿 x 軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，振幅為2 cm，波速為 2 m/s ，在波的傳播方向上兩質(zhì)點(diǎn) a、b的平衡位置相距 0.4 m(小于一個(gè)波長(zhǎng) )，當(dāng)質(zhì)點(diǎn) a 在波峰位置時(shí)， 質(zhì)點(diǎn) b 在 x 軸下方與 x 軸相距 1 cm 的位置，則() A此波的周期一定不是 0.6 sB此波的周期可能為 1

9、.2 sC從此時(shí)刻起經(jīng)過 0.5 s， b 點(diǎn)一定在波谷位置D從此時(shí)刻起經(jīng)過 0.5 s，b 點(diǎn)可能在波峰位置五、隨堂練習(xí)1關(guān)于公式 v ，f正確的說法是 () 學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)A v f適用于一切波B由 vf知， f增大，則波速 v 也增大Cv、f 三個(gè)量中，對(duì)同一列波來說，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)保持不變的只有D由 vf知，波長(zhǎng)是 2 m 的聲音比波長(zhǎng)是 4 m的聲音傳播速度小 2如圖所示，一根柔軟的彈性繩子右端固定，左端自由，A、 B、C、D為繩上等距離間隔的點(diǎn)，相鄰點(diǎn)間隔為 50 cm，現(xiàn)用手拉著繩子的端點(diǎn) A 使其上下振動(dòng)，若 A 點(diǎn)開始向上運(yùn)動(dòng)， 經(jīng) 0.1 秒第一次達(dá)

10、到最大位移 (最 大位移為 20 cm)，C 點(diǎn)恰好開始振動(dòng)，則繩子形成的向右傳播的橫波速度為多大？從 A開始振動(dòng)，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間 J 點(diǎn)第一次向下 達(dá)到最大位移？3一列橫波向右傳播，在沿波的傳播方向上有相距2.4 m 的 P、Q 兩質(zhì)點(diǎn)，某一時(shí)刻它們都處在平衡位置，如圖所示，此時(shí)， P、Q 之間只有一個(gè)波峰， 則此波的波長(zhǎng)可能為多少？六、課后作業(yè)班級(jí) 小組 姓名學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)A卷1關(guān)于波長(zhǎng)，下列說法中正確的是()A在一個(gè)周期內(nèi)，沿著波的傳播方向，振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的距離是一個(gè)波長(zhǎng)B兩個(gè)相鄰的、在振動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)方向總是相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離是一個(gè)波長(zhǎng)C一個(gè)周期內(nèi)介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)通過的路程是一

11、個(gè)波長(zhǎng)D兩個(gè)相鄰的波峰間的距離是一個(gè)波長(zhǎng) 2下列對(duì)波速的理解正確的是()A 波速表示振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的快慢B波速表示介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的快慢C波速表示介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)遷移的快慢D波速跟波源振動(dòng)的快慢無關(guān)3某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4 km/s和 9 km/s.一種簡(jiǎn)易地震儀由豎直彈簧振子 P 和水平彈簧振子 H 組成 (如圖所示 )在一次地震中，震源在地震儀下方，觀察到兩振子相差 5 s 開始振動(dòng)，則 ()AP 先開始振動(dòng)，震源距地震儀約 36 kmBP 先開始振動(dòng)，震源距地震儀約 25 kmCH 先開始振動(dòng)，震源距地震儀約 36 kmD H 先開始振動(dòng)，震源距地震儀約 25 km 4在介質(zhì)

12、中有一沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波一質(zhì)點(diǎn)由平衡位置 豎直向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng) 0.1 s 到達(dá)最大位移處，在這段時(shí)間內(nèi)波傳播了 0.5 m，則這列波 ()A周期是 0.2 sB波長(zhǎng)是 0.5 mC波速是 2 m/sD經(jīng) 1.6 s傳播了 8 m5(2012 浙江理綜 )用手握住較長(zhǎng)軟繩的一端連續(xù)上下抖動(dòng)，形成一列簡(jiǎn)諧橫波某一時(shí) 刻的波形如圖所示，繩上 a、b 兩質(zhì)點(diǎn)均處于波峰位置下列說法正確的是()Aa、b兩點(diǎn)之間的距離為半個(gè)波長(zhǎng)Ba、b 兩點(diǎn)振動(dòng)開始時(shí)刻相差半個(gè)周期C b 點(diǎn)完成全振動(dòng)次數(shù)比 a 點(diǎn)多一次 Db 點(diǎn)完成全振動(dòng)次數(shù)比 a 點(diǎn)少一次 6 (2013 綿陽市高二檢測(cè) )如圖所示，位于介質(zhì)和分界

13、面 上的波源 S，產(chǎn)生兩列分別沿 x 軸負(fù)方向與正方向傳播的機(jī)械波若在兩種介質(zhì)中波的頻率及傳播速度分別為f1、f2和 v1、 v2，則 ()A f12f2，v1v2Cf1f2， v12v2Bf1 f2，v10.5v2D f1 0.5f2， v1 v27在 O 點(diǎn)有一波源， 成向右傳播的一列橫波t0 時(shí)刻開始向上振動(dòng)，形t14 s時(shí)，距離 O 點(diǎn)為 3m 的 A點(diǎn)第一次達(dá)到波峰； t27 s時(shí)，距離 O點(diǎn)為 4 m 的 B 點(diǎn)第一次達(dá)到波谷則以下 說法正確的是 () A該橫波的波長(zhǎng)為 2 mB該橫波的周期為 4 sC該橫波的波速為 1 m/sD距離 O 點(diǎn)為 5 m 的質(zhì)點(diǎn)第一次開始向上振動(dòng)的時(shí)

14、刻為6 s末8如圖所示，沿波的傳播方向上有間距均為1 m 的六個(gè)質(zhì)點(diǎn) a、b、c、d、e、f 均靜止在各自平衡位置上，一列橫波以 1 m/s 的速度水平向右傳播， t0 時(shí)波到達(dá)質(zhì)點(diǎn) a，質(zhì)點(diǎn) a學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)開始由平衡位置向上運(yùn)動(dòng)， t1 s 時(shí)，質(zhì)點(diǎn) a 第一次到達(dá)最高點(diǎn)， 則在 4 st5 s 這段時(shí) 間內(nèi) () A 質(zhì)點(diǎn) c 的加速度逐漸增大B 質(zhì)點(diǎn) a 的速度逐漸增大D質(zhì)點(diǎn) f 保持靜止C質(zhì)點(diǎn) c 向下運(yùn)動(dòng)9有一小木塊落入水中，形成以落點(diǎn)為圓心的圓形波紋沿水面向外傳播，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)波峰 的半徑擴(kuò)展為 6 m 時(shí)，第十個(gè)波峰恰在圓心形成， 如果第一個(gè)波峰傳到 5 m 遠(yuǎn)

15、處需要 40 s， 則此波的波長(zhǎng)為 m，波速大小為 m/s ，周期為 s.10一列橫波沿繩傳播， M、 N 是繩上相距 2.5 m 的兩點(diǎn)，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)波峰到達(dá) M 點(diǎn)時(shí)開 始計(jì)時(shí)，在 14 s末時(shí)第八個(gè)波峰恰好到達(dá) M 點(diǎn)，這時(shí)第三個(gè)波峰到達(dá) N點(diǎn)，求該波的 波長(zhǎng)11一列橫波在 t時(shí)刻的波形如圖所示，振幅為 1 cm，已知質(zhì)點(diǎn) M 開始振動(dòng)的時(shí)間比質(zhì) 點(diǎn) N遲 0.1 s，兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距 2 cm.此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn) N的 運(yùn)動(dòng)方向如何？質(zhì)點(diǎn) M 從此時(shí)刻起經(jīng) 0.6 s 相對(duì)平衡位置的位移多大？在 0. 6 s 時(shí)間內(nèi)波向前傳播的距離是多少？12中國(guó)四川消息： 2013 年 4 月 20 日 8

16、 時(shí) 02 分，四川雅安地區(qū)發(fā)生了 7.0 級(jí)大地震， 造成人員傷亡和房屋倒塌等嚴(yán)重?fù)p失已知地震波分為三種：縱波(P 波 )，速度 vP 9.9km/s；橫波 (S波)，速度 vS4.5 km/s；面波 (L 波)，速度 vLvS，在淺源地震中破壞力最 大位于震源上方的雅安地區(qū)某中學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有水平擺A 與豎直擺 B，如圖 (A) 所示，地震發(fā)生時(shí)最先劇烈振動(dòng)的是哪個(gè)擺？成都市地震觀測(cè)臺(tái)記錄到的地震曲線假若如圖(B) 所示，則由圖可知 a、 b、c 三處波形各對(duì)應(yīng)于哪種地震波？若在曲線圖上測(cè)得P 波與 S波的時(shí)間差為 12.6 s，則地震臺(tái)距震源多遠(yuǎn)？假若地震 P 波沿直線傳播到成都市時(shí)， 當(dāng)?shù)?/p>

17、地表某標(biāo)志物振動(dòng)方向沿如圖 (C)中 ZT 方 向，測(cè)得某時(shí)刻該標(biāo)志物的水平分位移x 23.1 mm，豎直分位移 y0.4 mm，試由此估算震源深度 h.學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)B卷13有一種示波器可以同時(shí)顯示兩列波形對(duì)于這兩列波，顯示屏上橫向每格代表的時(shí) 間間隔相同利用此種示波器可以測(cè)量液體中的聲速，實(shí)驗(yàn)裝置的一部分如圖甲所示： 管內(nèi)盛滿液體，音頻信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)由置于液體內(nèi)的發(fā)射器發(fā)出，被接收器所接收?qǐng)D乙所示為示波器的顯示屏屏上所 顯示的上、 下兩列波形分別為發(fā)射信號(hào)與接收乙 信號(hào)若已知發(fā)射的脈沖信號(hào)頻率為f 2 000Hz，發(fā)射器與接收器的距離為 x 1.30 m，求

18、管 內(nèi)液體中的聲速 (已知所測(cè)聲速應(yīng)在 1 300 1600 m/s 之間，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字 )學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)典型例題參考答案例 1：A 解析 波的頻率取決于波源的振動(dòng)頻率，與介質(zhì)無關(guān)，故同一音叉發(fā)出的聲波 在水中傳播與在空氣中傳播時(shí)頻率相同。機(jī)械波在介質(zhì)中傳播的速度只取決于介質(zhì)的性 質(zhì)，與波的頻率無關(guān)，聲波在水中的傳播速度大于在空氣中的傳播速度，再由vf 知，聲波在水中的波長(zhǎng)較大，對(duì)應(yīng)于題圖中波形曲線b，故 A 正確。變式 1：D 解析 由公式 vT可知，波速與振幅沒有直接的因果關(guān)系，所以A、B 錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路程只與振幅有關(guān)，與波速無關(guān)，并不一定等于波

19、長(zhǎng)，故 C 錯(cuò)1誤；質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率與波的頻率相同，又f T，故 D 正確。例 2：解析 (1)由圖像可知：質(zhì)點(diǎn) 1、9 是兩個(gè)相鄰的且振動(dòng)情況總是相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)， 它們的平衡位置之間的距離即為一個(gè)波長(zhǎng)，即 8L.(2)t 0 時(shí)，波剛傳到質(zhì)點(diǎn) 1，且質(zhì)點(diǎn) 1 起振方向向下，說明波中各質(zhì)點(diǎn)的起振方向均向 下，在 t 后由圖像可知質(zhì)點(diǎn) 9 的振動(dòng)方向?yàn)橄蛏希?說明它已經(jīng)振動(dòng)了 2T，因此 t T2T， 2即 T 3t. 8L 12L波速 v T2 t .T 32 t t變式 2：D 解析 簡(jiǎn)諧機(jī)械波介質(zhì)中的各質(zhì)點(diǎn)都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)， 其速度按照正弦或余弦規(guī)律 變化，與波的傳播速度是兩碼事， A 錯(cuò)誤；橫波

20、中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向垂直于波的傳播方向， 而縱波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在一條直線上， B 錯(cuò)誤；簡(jiǎn)諧機(jī)械波介質(zhì)中的 各質(zhì)點(diǎn)一個(gè)周期內(nèi)走過的路程等于四個(gè)振幅， 而波一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)， C 錯(cuò)誤； 機(jī)械波介質(zhì)中的各質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的頻率相等， 都等于波源的振動(dòng)頻率， 所以 D 正確后的最簡(jiǎn)波形如圖 (b) 所示根據(jù)波的周期性，的例 3：AC 解析 根據(jù)題目所述的情況， 這列簡(jiǎn)諧橫波原來的最簡(jiǎn)波形如圖 (a)所示，經(jīng) 1 s 可知 a、 b 兩質(zhì)點(diǎn)間的距離 s 應(yīng)為該波波長(zhǎng)n4 倍，即 3(n0,1,2,3， ) n341題目所給的時(shí)間 t 為該波周期的 (k 41)倍，tT 1（

21、k 0,1,2,3，） k14學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)所以這列波的波速為vT3 n4 t14k4k 1 14.0 m/s. 上式中對(duì)應(yīng)每一個(gè)4n3n 的確定值， k可取 0,1,2， 一系列的值，反之亦然當(dāng) nk0 時(shí)，1v 3 14.0 m/s 4.67 m/s；34 1當(dāng) nk 1 時(shí)， v14.0 m/s 10 m/s.43由速度 v 的通式不能得到 6 m/s 和 14 m/s，所以選項(xiàng) A、C 正確變式 3: D 解析 意在考查考生靈活應(yīng)用簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、 機(jī)械波的有關(guān)知識(shí)綜合解決波動(dòng)圖像 問題的能力根據(jù)波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向的關(guān)系可知：t0 時(shí)刻，b質(zhì)點(diǎn)在 1 cm處，既

22、可以沿 y 軸正方向運(yùn)動(dòng)也可能沿 y 軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)；該波的波長(zhǎng) 滿足： 40.4，即 1.6 m，T0.4 m，T0.2 s，所以 A、B 均錯(cuò)；同理可知 D對(duì)、C錯(cuò)隨堂練習(xí)參考答案AC 解析 因波速公式具有普遍意義，故 A 對(duì)；波的頻率由波源決定，故 C對(duì)x解析 (1)傳播速度 vt10 m/s.(2)波由波源傳到 J 所需時(shí)間 t1xvAJ0.45 s波剛傳到 J 點(diǎn)時(shí)， J 向上運(yùn)動(dòng)，到負(fù)的最大位移還需時(shí)3t24 T 0.3 s所以總時(shí)間為 t t1 t20.75 s解析 根據(jù)題意畫出滿足條件的質(zhì)點(diǎn)所在位置如圖所示1PQ分別位于 1、2 位置時(shí)： 22.4 m，4.8 m ； PQ分別位

23、于 1、33位置時(shí)： 2.4 m；PQ分別位于 2、5位置時(shí)： 2 2.4 m，1.6 m.課后作業(yè)參考答案1 ABD. 解析 由波長(zhǎng)的定義可知， A 、 B 、D 正確2. AD 解析 機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的快慢用波速表示，它的大小由介質(zhì)本身的性質(zhì)決 定，與介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度是兩個(gè)不同的概念，與波源振動(dòng)快慢無關(guān)，故A 、 D 正確；波速不表示質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的快慢，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)也不隨波遷移，因此B、C 錯(cuò)誤t，則橫波傳到3. A 解析 由兩種波的傳播速率可知，縱波先傳到地震儀，設(shè)所需時(shí)間為10學(xué)案物理選修 3-4 第二章第二節(jié)地震儀的時(shí)間為 （t5）s.由位移關(guān)系可得 4（t5）9t，t4 s，距離 l

24、vt36 km，故 A 正 確11 2.0D 解析 T 0.1 s，T 0.4 s； 0.5 m， 2.0 m；v m/s5 m/s，t 1.6 s44T 0.4時(shí)，xvt8.0 m，D 正確， A、B、C均錯(cuò)D 解析 相鄰的兩個(gè)波峰之間的距離為一個(gè)波長(zhǎng)， A 錯(cuò)誤波在一個(gè)周期內(nèi)向前傳播 的距離為一個(gè)波長(zhǎng)， a 點(diǎn)比 b點(diǎn)早振動(dòng)一個(gè)周期， 完成全振動(dòng)的次數(shù)也比 b 點(diǎn)多一次， 故 B、 C 錯(cuò)誤， D 正確3C 解析 波的頻率與波源的振動(dòng)頻率相同， 與介質(zhì)無關(guān)， 所以 f1f2，由圖知 21L,32 L，得 1 22 ，由 v ，f得 v1 2v 2，故選項(xiàng) C 正確BC 解析 設(shè)波速為 v，

25、周期為 T，由題意得：3 T 4 3t1 4 s t2 T 7 sv 4 v 4由以上兩式得： v1 m/s，T4 s，B、C 均正確，該波波長(zhǎng)為 vT4 m，A 項(xiàng)錯(cuò)誤； s波傳播 5 m 所用時(shí)間為 t 5 s，所以 t5 s時(shí)，距離 O 點(diǎn)為 5 m 的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)且振v動(dòng)方向向上， D 項(xiàng)錯(cuò)誤ACD 解析 由 t1 s質(zhì)點(diǎn) a 第一次到達(dá)最高點(diǎn)知周期 T4 s，再由波速 v1 m/s知波 長(zhǎng) vT4 m，又知各質(zhì)點(diǎn)相距 1 m，故 a 與 e相距一個(gè)波長(zhǎng)，是振動(dòng)步調(diào)完全相同的 質(zhì)點(diǎn)在 4 st5 s這段時(shí)間內(nèi)， a又離開平衡位置向最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)， 受的回復(fù)力越來越大， 因而加速度逐漸增大，但速度越來越小； c質(zhì)點(diǎn)與 a 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)相反，正從平衡位置向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，因而加速度逐漸增大，但速 度越來越小 在 4 st5 s這段時(shí)間內(nèi)， 波傳播的距離是 4 mx5 m，波還沒有傳到質(zhì) 點(diǎn) f ，f 仍靜止不動(dòng)如果能畫出波形，由波形圖判斷就更形象直觀（如圖所示 ）圖中實(shí)線表示 t4 s 時(shí)的波形圖，虛線表示 4 st5 s時(shí)的波形圖答案 32 0.125 136解析 當(dāng)?shù)谝粋€(gè)波峰到達(dá) M 點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)， 第八個(gè)波峰傳到 M 點(diǎn)時(shí)， M 點(diǎn)已發(fā)生了 7