教科版-高中物理教案-機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波

第十二章機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波周期：周期：機(jī)械振動(dòng)簡諧運(yùn)動(dòng)物理量：振幅、周期、頻率運(yùn)動(dòng)規(guī)律簡諧運(yùn)動(dòng)圖象阻尼振動(dòng)無阻尼振動(dòng)受力特點(diǎn)回復(fù)力：F=-kx彈簧振子：F=-kx單擺：受迫振動(dòng)共振在介質(zhì)中的傳播機(jī)械波形成和傳播特點(diǎn)類型橫波縱波描述方法波的圖象波的公式：x=vt特性聲波，超聲波及其應(yīng)用波的疊加干涉衍射多普勒效應(yīng)實(shí)例第1單元機(jī)械振動(dòng)一、基本概念1、機(jī)械振動(dòng)-—物體(或物體一部分)在某一中心位置附近所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)2．回復(fù)力：振動(dòng)物體所受的總是指向平衡位置的合外力，使物體返回平衡位置的力注意：①恢復(fù)力不一定是物體所受的合力，例單擺③回復(fù)力的意義是指向平衡位置方向上的合力④恢復(fù)力是根據(jù)效果命名的3．平衡位置：恢復(fù)力為零的位置，并非合外力為零的位置.例如單擺。4．位移：是離開平衡位置的位移5．簡諧運(yùn)動(dòng)——物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比,并且總指向平衡位置的回復(fù)力的作用下的振動(dòng)，叫簡諧運(yùn)動(dòng)。表達(dá)式為：F=—kx6．振幅:振動(dòng)物體離開平衡位置的最大距離,是標(biāo)量，表示振動(dòng)的強(qiáng)弱，無正負(fù)之分。7．周期和頻率:表示振動(dòng)快慢的物理量.完成一次全振動(dòng)所用的時(shí)間叫周期，單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)次數(shù)叫頻率,大小由系統(tǒng)本身的性質(zhì)決定，所以叫固有周期和頻率。任何簡諧運(yùn)動(dòng)都有共同的周期公式：（其中m是振動(dòng)物體的質(zhì)量，k是回復(fù)力系數(shù)，即簡諧運(yùn)動(dòng)的判定式F=-kx中的比例系數(shù)，對于彈簧振子k就是彈簧的勁度，對其它簡諧運(yùn)動(dòng)它就不再是彈簧的勁度了）.二、典型的簡諧運(yùn)動(dòng)1．彈簧振子說明回復(fù)力、加速度、速度、動(dòng)能和勢能的變化規(guī)律(周期性和對稱性）①回復(fù)力指向平衡位置。②位移從平衡位置開始。（2）周期，與振幅無關(guān)，只由振子質(zhì)量和彈簧的勁度決定。（3)可以證明,豎直放置的彈簧振子的振動(dòng)也是簡諧運(yùn)動(dòng),周期公式也是。這個(gè)結(jié)論可以直接使用.（4）在水平方向上振動(dòng)的彈簧振子的回復(fù)力是彈簧的彈力；在豎直方向上振動(dòng)的彈簧振子的回復(fù)力是彈簧彈力和重力的合力。證明：如圖所示，設(shè)振子的平衡位置為O,向下方向?yàn)檎较?，此時(shí)彈簧的形變?yōu)?，根?jù)胡克定律及平衡條件有①當(dāng)振子向下偏離平衡位置為時(shí)，回復(fù)力（即合外力）為②將①代人②得:，可見，重物振動(dòng)時(shí)受力符合簡諧運(yùn)動(dòng)的條件．【例1】如圖所示，質(zhì)量為m的小球放在勁度為k的輕彈簧上，使小球上下振動(dòng)而又始終未脫離彈簧。（1）最大振幅A是多大？（2）在這個(gè)振幅下彈簧對小球的最大彈力Fm是多大？解析:該振動(dòng)的回復(fù)力是彈簧彈力和重力的合力。在平衡位置彈力和重力等大反向,合力為零；在平衡位置以下,彈力大于重力，F(xiàn)—mg=ma,越往下彈力越大；在平衡位置以上,彈力小于重力,mg-F=ma，越往上彈力越小。平衡位置和振動(dòng)的振幅大小無關(guān)。因此振幅越大，在最高點(diǎn)處小球所受的彈力越小.極端情況是在最高點(diǎn)處小球剛好未離開彈簧，彈力為零，合力就是重力。這時(shí)彈簧恰好為原長。(1)最大振幅應(yīng)滿足kA=mg,A=(2）小球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)所受回復(fù)力大小相同，所以有：Fm—mg=mg，F(xiàn)m=2mg【例2】彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置在B、C兩點(diǎn)之間做簡諧運(yùn)動(dòng)．B、C相距20cm．某時(shí)刻振子處于B點(diǎn)．經(jīng)過0。5s，振子首次到達(dá)C點(diǎn)．求:（1）振動(dòng)的周期和頻率；（f＝1Hz）（2）振子在5s內(nèi)通過的路程及位移大小;（10cm．）（3)振子在B點(diǎn)的加速度大小跟它距O點(diǎn)4cm處P點(diǎn)的加速度大小的比值（5:2）【例3】一彈簧振子做簡諧運(yùn)動(dòng)．周期為T（D）A．若t時(shí)刻和（t+△t）時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等、方向相反，則Δt一定等于T/2的整數(shù)倍D．若t時(shí)刻和（t+△t）時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)位移的大小相等、方向相同，則△t一定等于T的整數(shù)倍C．若△t＝T／2，則在t時(shí)刻和(t－△t）時(shí)刻彈簧的長度一定相等D．若△t＝T,則在t時(shí)刻和（t－△t)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的加速度一定相同2．單擺.在一不可伸長、忽略質(zhì)量的細(xì)線下端拴一質(zhì)點(diǎn)，上端固定，構(gòu)成的裝置叫單擺。⑴單擺的特點(diǎn)：eq\o\ac（○,1）單擺是實(shí)際擺的理想化,是一個(gè)理想模型;eq\o\ac（○,2)單擺振動(dòng)可看作簡諧運(yùn)動(dòng)的條件：α＜10℃。eq\o\ac（○，3）單擺的等時(shí)性（伽利略），在振幅很小的情況下,單擺的振動(dòng)周期與振幅、擺球的質(zhì)量等無關(guān);④單擺的回復(fù)力由重力沿圓弧方向的分力提供⑵周期公式：（惠更斯）半徑方向：向心力改變速度方向切線方向：回復(fù)力＝mgsinθ改變速度大小若θ角很小，則有sinθ＝tanθ＝x/L,而且回復(fù)力指向平衡位置，與位移方向相反，所以對于回復(fù)力F，有k是常數(shù)⑶單擺周期公式的應(yīng)用測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葴y定重力加速度g,g=(l為等效擺長，是懸點(diǎn)到球心的距離.）擺鐘(振動(dòng)周期是2秒的單擺叫秒擺）3、惠更斯在1656年利用等時(shí)性發(fā)明了帶擺的計(jì)時(shí)器（4）擺鐘問題.單擺的一個(gè)重要應(yīng)用就是利用單擺振動(dòng)的等時(shí)性制成擺鐘。在計(jì)算擺鐘類的問題時(shí),利用以下方法比較簡單：在一定時(shí)間內(nèi)，擺鐘走過的格子數(shù)n與頻率f成正比（n可以是分鐘數(shù),也可以是秒數(shù)、小時(shí)數(shù)…），再由頻率公式可以得到：(5）另：意大利的伽利略首先發(fā)現(xiàn)等時(shí)性，即在角度很小時(shí),單擺的周期與振幅無關(guān)。荷蘭的惠更斯確立了單擺的周期公式,周期跟擺長的二次方根成正比，跟重力加速度的二次方根成反比，跟振幅和擺球的質(zhì)量無關(guān)BAC例4：三根長度相等都為L的細(xì)線一端系于C點(diǎn)，另兩端固定于天花板上相距為L的A、B兩點(diǎn)，剩下的一端系一小球。當(dāng)小球垂直于紙面振動(dòng)時(shí)，其周期為；當(dāng)小球左右擺動(dòng)時(shí),其周期為BAC答案：例5：如圖,長為l的輕繩一端系于固定點(diǎn)O，另一端系質(zhì)量為m的小球，將小球從O點(diǎn)正下方l/4處以一定的初速度水平向右拋出，經(jīng)一定的時(shí)間，繩被拉直。以后小球?qū)⒁設(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，已知繩剛被拉直時(shí),繩與豎直線成600角。求:⑴小球水平拋出的初速度V02.12.01.92.12.01.91.81.71.61.51.400.40.81.21.62.02.4F/Nt/s【例6】將一個(gè)力電傳感器接到計(jì)算機(jī)上，可以測量快速變化的力.用這種方法測得的某單擺擺動(dòng)過程中懸線上拉力大小隨時(shí)間變化的曲線如右圖所示。由此圖線提供的信息做出下列判斷:①t＝0．2s時(shí)刻擺球正經(jīng)過最低點(diǎn)；②t＝1．1s時(shí)擺球正處于最高點(diǎn)；③擺球擺動(dòng)過程中機(jī)械能時(shí)而增大時(shí)而減小;④擺球擺動(dòng)的周期約是T＝0．6s。上述判斷中正確的是A．①③B．②④ C．①②D．③④解析：注意這是懸線上的拉力圖象,而不是振動(dòng)圖象.當(dāng)擺球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，懸線上的拉力最?。划?dāng)擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，懸線上的拉力最大。因此①②正確。從圖象中看出擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的拉力一次比一次小，說明速率一次比一次小,反映出振動(dòng)過程擺球一定受到阻力作用,因此機(jī)械能應(yīng)該一直減小。在一個(gè)周期內(nèi),擺球應(yīng)該經(jīng)過兩次最高點(diǎn),兩次最低點(diǎn),因此周期應(yīng)該約是T＝1．2s.因此答案③④錯(cuò)誤。本題應(yīng)選C。xxt三、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象⑴圖象的描繪描點(diǎn)2實(shí)驗(yàn)?zāi)M法⑵振動(dòng)圖象的研究方法——把實(shí)際振動(dòng)和圖象對應(yīng)起來可以從圖像中得到以下信息:①直接讀出振幅（注意單位）②直接讀出周期③確定某一時(shí)刻物體的位移④判定任一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)物體的速度方向(最大位移處無方向）和加速度方向⑤判定某一段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)物體的速度、加速度、動(dòng)能及勢能大小的變化情況⑥計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)的路程：⑶振動(dòng)圖象的應(yīng)用任何復(fù)雜的振動(dòng)都可以看成是若干個(gè)簡諧振動(dòng)的合成【例7】勁度系數(shù)為20N／cm的彈簧振子，它的振動(dòng)圖象如圖所示，在圖中A點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻(B．）A．振子所受的彈力大小為0．5N,方向指向x軸的負(fù)方向B．振子的速度方向指向x軸的正方向C．在0～4s內(nèi)振子作了1．75次全振動(dòng)D。在0~4s內(nèi)振子通過的路程為0．35cm，位移為0【例8】擺長為L的單擺做簡諧振動(dòng)，若從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí),(取作t=0)，當(dāng)振動(dòng)至?xí)r,擺球具有負(fù)向最大速度,則單擺的振動(dòng)圖象是圖中的(

D)

例9．如圖所示,一塊質(zhì)量為2kg、涂有碳黑的玻璃板，在拉力F的作用下豎直向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．一個(gè)頻率為5Hz的振動(dòng)方向?yàn)樗角夜潭ǖ恼襻?在玻璃板上畫出了如圖所示的圖線，量得OA=1cm，OB=4cm，OC=9cm．求拉力F的大小．(不計(jì)一切摩擦阻力，取g=10m/s2)解:OA=1cmAB=3cmBC=5cm 因?yàn)椋篢OA=TAB=TBC=T/2=0.1s根據(jù):Δs=aT2 a==2m/s2 F—mg=ma得：F=mg+四、受迫振動(dòng)與共振（1）振動(dòng)能量=動(dòng)能+勢能=最大位移的勢能=平衡位置的動(dòng)能由振幅決定，與周期和頻率無關(guān)（2）阻尼振動(dòng)和無阻尼振動(dòng)1、阻尼振動(dòng)存在阻力做負(fù)功，能量減小，振幅減小（減幅振動(dòng)）2。無阻尼振動(dòng)（等幅振動(dòng)）在振動(dòng)中，為保持振幅不變(能量不變），應(yīng)及時(shí)地補(bǔ)充能量,使A不變（3）受迫振動(dòng)得到持續(xù)的,等幅振動(dòng)的最簡單的辦法是用周期性的外力（驅(qū)動(dòng)力）作用于物體，物體在驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)，叫受迫振動(dòng)。物體做受迫振動(dòng)的頻率由驅(qū)動(dòng)力決定，等于驅(qū)動(dòng)力頻率，而與固有頻率無關(guān)(奴隸，奴隸主)如:鐘擺,秋千 （4）共振——在受迫振動(dòng)中,驅(qū)動(dòng)力的頻率和物體的固有頻率相等時(shí)，振幅最大BB（5）、共振的防止和應(yīng)用（1）利用共振的有：共振篩、轉(zhuǎn)速計(jì)、微波爐、打夯機(jī)、跳板跳水、打秋千……（2)防止共振的有：機(jī)床底座、航海、軍隊(duì)過橋、高層建筑、火車車廂……偏心輪共振篩【例10】把一個(gè)篩子用四根彈簧支起來，篩子上裝一個(gè)電動(dòng)偏心輪，它每轉(zhuǎn)一周，給篩子一個(gè)驅(qū)動(dòng)力，這就做成了一個(gè)共振篩。不開電動(dòng)機(jī)讓這個(gè)篩子自由振動(dòng)時(shí),完成20次全振動(dòng)用15s；在某電壓下，電動(dòng)偏心輪的轉(zhuǎn)速是88r/min。已知增大電動(dòng)偏心輪的電壓可以使其轉(zhuǎn)速提高，而增加篩子的總質(zhì)量可以增大篩子的固有周期。為使共振篩的振幅增大，以下做法正確的是A．降低輸入電壓B．提高輸入電壓C．增加篩子質(zhì)量D．減小篩子質(zhì)量解析：篩子的固有頻率為f固=4/3Hz，而當(dāng)時(shí)的驅(qū)動(dòng)力頻率為f驅(qū)=88/60Hz，即f固〈f驅(qū)。為了達(dá)到振幅增大，應(yīng)該減小這兩個(gè)頻率差,所以應(yīng)該增大固有頻率或減小驅(qū)動(dòng)力頻率。本題應(yīng)選AD?！纠?1】一物體做受迫振動(dòng),驅(qū)動(dòng)力的頻率小于該物體的固有頻率.當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率逐漸增大時(shí)，該物體的振幅將:(D)A．逐漸增大B．先逐漸減小后逐漸增大C．逐漸減小D．先逐漸增大后逐漸減小【例12】如圖所示，在一根張緊的水平繩上，懸掛有a、b、c、d、e五個(gè)單擺，讓a擺略偏離平衡位置后無初速釋放，在垂直紙面的平面內(nèi)振動(dòng)；接著其余各擺也開始振動(dòng)。下列說法中正確的有：（A、B）A．各擺的振動(dòng)周期與a擺相同B．各擺的振幅大小不同，c擺的振幅最大C．各擺的振動(dòng)周期不同，c擺的周期最長D．各擺均做自由振動(dòng)第二單元機(jī)械波(一）機(jī)械波的產(chǎn)生和傳播波的概念一、機(jī)械波——機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的傳播二、形成條件振動(dòng)的物體――振源波源、波的發(fā)源地,最先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),不是自由振動(dòng)，而應(yīng)是受迫振動(dòng)，有機(jī)械振動(dòng),不一定有機(jī)械波，有機(jī)械波必有機(jī)械振動(dòng)。傳播振動(dòng)的媒介物――介質(zhì)應(yīng)具有彈性的媒質(zhì)，這里的彈性與前述彈性不同，能形成波的媒質(zhì)叫彈性媒質(zhì)。三、波的特點(diǎn)和傳播把介質(zhì)看成是由大量的質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的，規(guī)定離振源近的稱為前一質(zhì)點(diǎn)，離振源遠(yuǎn)的稱為后一個(gè)質(zhì)點(diǎn).相鄰的質(zhì)點(diǎn)間存在著相互作用力，振動(dòng)時(shí)，前一質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)后一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近往復(fù)振動(dòng),不隨波的傳播而遷移（水中的樹葉)舉例：足球人浪，體操表演質(zhì)點(diǎn)做受迫振動(dòng)，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)啟動(dòng)同向不同時(shí)S【例】在均勻介質(zhì)中有一個(gè)振源S，它以50HZ的頻率上下振動(dòng),該振動(dòng)以40m/s的速度沿彈性繩向左、右兩邊傳播.開始時(shí)刻S的速度方向向下，試畫出在t=0。03s時(shí)刻的波形。Svv1.20.80.400.40.81.2解析：從開始計(jì)時(shí)到tvv1.20.80.400.40.81.25、振動(dòng)速度和波速的區(qū)別。在均勻媒質(zhì)中波是勻速、直線前進(jìn)的，波由一種媒質(zhì)進(jìn)入另一種媒質(zhì),f不變，而v變，而質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng),二者沒有必然聯(lián)系，不能混淆。四、波的意義傳播振動(dòng)的能量—-啟動(dòng)受迫(機(jī)械波傳播機(jī)械能，電磁波傳播電磁能.）傳播振動(dòng)的形式—-振幅周期頻率(振源如何振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)就如何振動(dòng))3、傳播信息（聲波、光波、電磁波）五、波的分類1橫波――質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直（水波、繩波……）2、縱波——質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向共線(聲波）練習(xí):都在水平面的振動(dòng)也可以形成橫波地震波有橫波也有縱波（二）機(jī)械波的圖象一、波的圖象用x表示波的傳播方向的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，用y表示某一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移，并規(guī)定在橫波中位移的方向向上為正。取得方法:1、描點(diǎn)法――找到某一時(shí)刻介質(zhì)的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移2、拍照二、波的意義橫軸：介質(zhì)各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置縱軸：某一時(shí)刻介質(zhì)的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移三、對比振動(dòng)圖象和波的圖象x（m）y(m）1234t（s）1234x（m)振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象的聯(lián)系與區(qū)別聯(lián)系：波動(dòng)是振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播，兩者都是按正弦或余弦規(guī)律變化的曲線；振動(dòng)圖象和波的圖象中的縱坐標(biāo)均表示質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移，它們中的最大值均表示質(zhì)點(diǎn)的振幅。區(qū)別：①振動(dòng)圖象描述的是某一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的振動(dòng)情況，圖象上任意兩點(diǎn)表示同一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移;波的圖象描述的是波在傳播方向上無數(shù)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的振動(dòng)情況,圖象上任意兩點(diǎn)表示不同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻偏離平衡位置的位移。②振動(dòng)圖象中的橫坐標(biāo)表示時(shí)間，箭頭方向表示時(shí)間向后推移；波的圖象中的橫坐標(biāo)表示離開振源的質(zhì)點(diǎn)的位置，箭頭的方向可以表示振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播方向，即波的傳播方向，也可以表示波的傳播方向的反方向。③振動(dòng)圖象隨時(shí)間的延續(xù)將向著橫坐標(biāo)箭頭方向延伸，原圖象形狀不變;波的圖象隨著時(shí)間的延續(xù)，原圖象的形狀將沿橫坐標(biāo)方向整個(gè)兒地平移，而不是原圖象的延伸。eq\o\ac（○，4）在不同時(shí)刻波的圖象是不同的；對于不同的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象是不同的.yxyx0yx0前一質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)后一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)由傳波方向確定振動(dòng)方向2、由振動(dòng)方向確定傳播方向3、畫出一定時(shí)間的機(jī)械波的圖象（三）描繪機(jī)械波的物理量一、周期和頻率在波動(dòng)中,各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期是相同的，它們都等于波源的振動(dòng)周期，這個(gè)周期也叫做波的周期。同樣，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率也是波的頻率。二、波長（λ）和波的推進(jìn)在波動(dòng)中，相對于平衡位置的位移總相等的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離,叫做波長1、在橫波中，兩個(gè)相鄰的波峰或波谷間的距離等于波長，在縱波中兩個(gè)相鄰的密部或疏部間的距離等于波長。2、波動(dòng)在一個(gè)周期中向前推進(jìn)一個(gè)波長3、在一個(gè)周期內(nèi)波峰或波谷向前推進(jìn)一個(gè)波長4、波的傳播方向就是波峰或波谷的推進(jìn)方向三、波速——1、波的傳播速度(公式）2、波峰或波谷的推進(jìn)速度3、與波源無關(guān)，所以波從一種媒質(zhì)進(jìn)入另一種媒質(zhì)時(shí)f不變、v變化，波速也是波的能量傳播速度。 注意:1、頻率或周期取決于振源(受迫振動(dòng)）速取決于介質(zhì)，波由一種介質(zhì)進(jìn)入到另外一種介質(zhì)時(shí)，波速改變，但是頻率不變。類比：頻率相同，“步長”不同四波的多解問題時(shí)間的周期性距離的周期性方向的雙向性①質(zhì)點(diǎn)A和B的位移在t=0時(shí)刻相等②在t=0時(shí)刻C向上運(yùn)動(dòng)③在t2=0。9s末Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰④在t3=1。26s末Q點(diǎn)第二次出現(xiàn)波峰例2：以正弦波沿x軸負(fù)方向傳播,某時(shí)刻波形如圖.v=10m/s，試畫出t1=1。3s；t2=1。5s的波形圖例3：一列橫波在x軸上傳播，在t1=0和t2=0。005s時(shí)的波形圖如圖，求:①設(shè)T＞(t2—t1），如果波向左傳播波速是多大？如果波向右傳播波速是多大？②設(shè)T＜(t2—t1）,且v=6000m/s求波的傳播方向。③若無條件限制，波速是多大？例4:A和B為一列橫波上相距6m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，如圖分別為其的振動(dòng)圖像，如果波長大于14m,則這列波的波速為多少？例5：一列橫波沿直線A、B傳播，已知AB兩點(diǎn)間距離為3m,某一時(shí)刻AB兩點(diǎn)相對平衡位置的位移均為零，且AB之間只有一個(gè)波峰,求波長λ（四)波的特性Ⅰ波的衍射實(shí)驗(yàn)一：機(jī)械波遇到小孔結(jié)論：當(dāng)小孔的尺寸小于波長或與波長相差不多時(shí),衍射明顯實(shí)驗(yàn)二：機(jī)械波遇到障礙物結(jié)論：當(dāng)障礙物的尺寸小于波長或與波長相差不多時(shí)衍射明顯練習(xí)SA聞其聲不見其人——SA空山不見人,但聞人語響——衍射余音繞梁，三日不絕-—反射雷聲轟鳴不斷--反射讓A點(diǎn)動(dòng)起來的方法有多少？Ⅱ波的干涉一波的疊加原理相遇時(shí)，位移和速度都是矢量和相遇后，保持原狀，繼續(xù)傳播峰峰疊加加強(qiáng)，谷谷疊加加強(qiáng)，峰谷疊加減弱二波的干涉1、波的傳播就是波峰或波谷的推進(jìn)2、干涉條件：振動(dòng)相同的兩列波（相干波源)疊加3、干涉圖樣的特點(diǎn)（定性分析）形成加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)相互間隔強(qiáng)總強(qiáng)，弱總?cè)跫訌?qiáng)區(qū)振幅增加，但是位移有時(shí)可以為零定量分析加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)的計(jì)算步調(diào)一致步調(diào)一致步調(diào)相反步調(diào)相反5．干涉和衍射現(xiàn)象是波的特有的現(xiàn)象，一切波(包括電磁波）都能發(fā)生干涉知衍射，反之，能發(fā)生干涉和衍射的一定是波。6．聲波:①空氣中的聲波是縱波②人耳能感覺的聲波的頻率范圍是20Hz~20000Hz，波長范圍是17mm～17m.③人耳能區(qū)分回聲和原聲的最小時(shí)間是0。1s④聲波有干涉、衍射、反射現(xiàn)象，聲音的共振叫共鳴例1：如圖所示,a、b兩質(zhì)點(diǎn)是兩列相向傳播的簡諧橫波的振源，它們的間距為6m，若a、b振動(dòng)頻率均為5Hz,位移大小和方向始終相同，兩列波的波速均為10m/s，則（答案：A.B。D）A.ab連線中點(diǎn)是振幅最大點(diǎn)B。ab連線上離a為1.5m處無振動(dòng)C。ab連線上振動(dòng)最弱的位置共三處D.ab連線上振動(dòng)最強(qiáng)的位置共五處例2：如圖,湖面上有一個(gè)半徑為45m的圓周，AB是它的直徑，在圓心O和圓周上的A點(diǎn)分別裝有同樣的振動(dòng)源，其波在湖面上傳播的波長是10m。若一只小船在B處恰