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5.起振方向：介質(zhì)中每個質(zhì)點開始振動的方向都和振源開始振動的方向相同。

4.介質(zhì)質(zhì)點的運(yùn)動是簡諧運(yùn)動(是一種變加速運(yùn)動)：任何一個介質(zhì)質(zhì)點在一個周期內(nèi)經(jīng)過的路程都是4A，在半個周期內(nèi)經(jīng)過的路程都是2A，但在四分之一個周期內(nèi)經(jīng)過的路程就不一定是A了。

3.波的傳播是勻速的：在一個周期內(nèi)，波形勻速向前推進(jìn)一個波長。n個周期波形向前推進(jìn)了n個波長(n可以是任意正數(shù))。因此在計算中，既可以使用v=λžf，也可以使用v=s/t，后者往往更方便。

2.波的圖象的畫法：波的圖象中，波的圖形、波的傳播方向、某一介質(zhì)質(zhì)點的瞬時速度方向，這三者中已知任意兩者，可以判定另一個。(口訣為“上坡下，下坡上” )

目的要求

復(fù)習(xí)振動圖象和波的圖象、聲波的有關(guān)知識。

知識要點

1.振動圖象和波的圖象：振動圖象和波的圖象從圖形上看好象沒有什么區(qū)別，但實際上它們有本質(zhì)的區(qū)別。

⑴物理意義不同：振動圖象表示同一質(zhì)點在不同時刻的位移；波的圖象表示介質(zhì)中的各個質(zhì)點在同一時刻的位移�！　　　　　　　　　　　　　　�

⑵圖象的橫坐標(biāo)的單位不同：振動圖象的橫坐標(biāo)表示時間；波的圖象的橫坐標(biāo)表示距離。

⑶從振動圖象上可以讀出振幅和周期；從波的圖象上可以讀出振幅和波長。

3.機(jī)械波的反射、折射、干涉、衍射

　　 一切波都能發(fā)生反射、折射、干涉、衍射。特別是干涉、衍射，是波特有的性質(zhì)。

⑴干涉：產(chǎn)生干涉的必要條件是，兩列波源的頻率必須相同。

　　 需要說明的是：以上是發(fā)生干涉的必要條件，而不是充分條件。要發(fā)生干涉還要求兩列波的振動方向相同(要上下振動就都是上下振動，要左右振動就都是左右振動)，還要求相差恒定。我們經(jīng)常列舉的干涉都是相差為零的，也就是同向的。如果兩個波源是振動是反向的，那么在干涉區(qū)域內(nèi)振動加強(qiáng)和減弱的位置就正好顛倒過來了。

　　 干涉區(qū)域內(nèi)某點是振動最強(qiáng)點還是振動最弱點的充要條件：

　　 ①最強(qiáng)：該點到兩個波源的路程之差是波長的整數(shù)倍，即δ=nλ

　　 ②最弱：該點到兩個波源的路程之差是半波長的奇數(shù)倍，即

　　 根據(jù)以上分析，在穩(wěn)定的干涉區(qū)域內(nèi)，振動加強(qiáng)點始終加強(qiáng)；振動減弱點始終減弱。至于“波峰和波峰疊加得到振動加強(qiáng)點”，“波谷和波谷疊加也得到振動加強(qiáng)點”，“波峰和波谷疊加得到振動減弱點”這些都只是充分條件，不是必要條件。

⑵衍射：發(fā)生明顯衍射的條件是，障礙物或孔的尺寸和波長可以相比或比波長小。

⑶波的獨(dú)立傳播原理和疊加原理。

　　 ①獨(dú)立傳播原理：幾列波相遇時，能夠保持各自的運(yùn)動狀態(tài)繼續(xù)傳播，不互相影響。

　　 ②疊加原理：介質(zhì)質(zhì)點的位移、速度、加速度都等于幾列波單獨(dú)轉(zhuǎn)播時引起的位移、速度、加速度的矢量和。

波的獨(dú)立傳播原理和疊加原理并不矛盾。前者是描述波的性質(zhì)：同時在同一介質(zhì)中傳播的幾列波都是獨(dú)立的。比如一個樂隊中各種樂器發(fā)出的聲波可以在空氣中同時向外傳播，我們?nèi)匀荒芊智迤渲懈鞣N樂器發(fā)出的不同聲波。后者是描述介質(zhì)質(zhì)點的運(yùn)動情況：每個介質(zhì)質(zhì)點的運(yùn)動是各列波在該點引起的運(yùn)動的矢量和。這好比老師給學(xué)生留作業(yè)：各個老師要留的作業(yè)與其他老師無關(guān)，是獨(dú)立的；但每個學(xué)生要做的作業(yè)卻是所有老師留的作業(yè)的總和。

例題分析

例1：如圖所示，S₁、S₂是兩個相干波源，它們振動同步且振幅相同。實線和虛線分別表示在某一時刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷。關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c、d四點，下列說法中正確的有

A.該時刻a質(zhì)點振動最弱，b、c質(zhì)點振動最強(qiáng)，d質(zhì)點振動既不是最強(qiáng)也不是最弱

B.該時刻a質(zhì)點振動最弱，b、c、d質(zhì)點振動都最強(qiáng)

C.a質(zhì)點的振動始終是最弱的， b、c、d質(zhì)點的振動始終是最強(qiáng)的

D.再過T/4后的時刻a、b、c三個質(zhì)點都將處于各自的平衡位置，因此振動最弱

解：該時刻a質(zhì)點振動最弱，b、c質(zhì)點振動最強(qiáng)，這不難理解。但是d既不是波峰和波峰疊加，又不是波谷和波谷疊加，如何判定其振動強(qiáng)弱？這就要用到充要條件：“到兩波源的路程之差是波長的整數(shù)倍”時振動最強(qiáng)，從圖中可以看出，d是S₁、S₂連線的中垂線上的一點，到S₁、S₂的距離相等，所以必然為振動最強(qiáng)點。

　　 描述振動強(qiáng)弱的物理量是振幅，而振幅不是位移。每個質(zhì)點在振動過程中的位移是在不斷改變的，但振幅是保持不變的，所以振動最強(qiáng)的點無論處于波峰還是波谷，振動始終是最強(qiáng)的。

本題答案應(yīng)選B、C

例2：如圖中實線和虛線所示，振幅、周期、起振方向都相同的兩列正弦波(都只有一個完整波形)沿同一條直線向相反方向傳播，在相遇階段(一個周期內(nèi))，試畫出每隔T/4后的波形圖。并分析相遇后T/2時刻疊加區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點的運(yùn)動情況。

解：根據(jù)波的獨(dú)立傳播原理和疊加原理可作出每隔T/4后的波形圖如①②③④所示。

相遇后T/2時刻疊加區(qū)域內(nèi)abcde各質(zhì)點的位移都是零，但速度各不相同，其中a、c、e三質(zhì)點速度最大，方向如圖所示，而b、d兩質(zhì)點速度為零。這說明在疊加區(qū)域內(nèi)，a、c、e三質(zhì)點的振動是最強(qiáng)的，b、d兩質(zhì)點振動是最弱的。

2.機(jī)械波的傳播

⑴在同一種均勻介質(zhì)中機(jī)械波的傳播是勻速的。波速、波長和頻率之間滿足公式：v=λžf。

⑵介質(zhì)質(zhì)點的運(yùn)動是在各自的平衡位置附近的簡諧運(yùn)動，是變加速運(yùn)動，介質(zhì)質(zhì)點并不隨波遷移。

⑶機(jī)械波轉(zhuǎn)播的是振動形式、能量和信息。

⑷機(jī)械波的頻率由波源決定，而傳播速度由介質(zhì)決定。

目的要求

復(fù)習(xí)機(jī)械波的概念，波的反射、折射、干涉、衍射。

知識要點

1.分類：機(jī)械波可分為橫波和縱波兩種。

⑴質(zhì)點振動方向和波的傳播方向垂直的叫橫波，如：繩上波、水面波等。

⑵質(zhì)點振動方向和波的傳播方向平行的叫縱波，如：彈簧上的疏密波、聲波等。

2.共振

當(dāng)驅(qū)動力的頻率跟物體的固有頻率相等時，受迫振動的振幅最大，這種現(xiàn)象叫共振。

　　 要求會用共振解釋現(xiàn)象，知道什么情況下要利用共振，什么情況下要防止共振。

⑴利用共振的有：共振篩、轉(zhuǎn)速計、微波爐、打夯機(jī)、跳板跳水、打秋千……

⑵防止共振的有：機(jī)床底座、航海、軍隊過橋、高層建筑、火車車廂……

例題分析

例：把一個篩子用四根彈簧支起來，篩子上裝一個電動偏心輪，它每轉(zhuǎn)一周，給篩子一個驅(qū)動力，這就做成了一個共振篩。不開電動機(jī)讓這個篩子自由振動時，完成20次全振動用15s；在某電壓下，電動偏心輪的轉(zhuǎn)速是88r/min。已知增大電動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：篩子的固有頻率為f_固=4/3Hz，而當(dāng)時的驅(qū)動力頻率為f_驅(qū)=88/60Hz，即f_固< f_驅(qū)。為了達(dá)到振幅增大，應(yīng)該減小這兩個頻率差，所以應(yīng)該增大固有頻率或減小驅(qū)動力頻率。本題應(yīng)選AD。

目的要求

復(fù)習(xí)受迫振動與共振的有關(guān)知識。

知識要點

1.受迫振動

物體在驅(qū)動力(既周期性外力)作用下的振動叫受迫振動。

⑴物體做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，與物體的固有頻率無關(guān)。

⑵物體做受迫振動的振幅由驅(qū)動力頻率和物體的固有頻率共同決定：兩者越接近，受迫振動的振幅越大，兩者相差越大受迫振動的振幅越小。