理清机械波中的五个关系

机械振动在介质中传播形成机械波,机械波是机械振动在介质中的传播·对机械波的形成与传播,应理清以下五个关系·一、波速、波长与频率的关系波速v、波长λ、频率f三者之间的关系公式为v=λf·在v、λ、f三个量中,已知其中两个量,可以求出第三个量·这里我们应进一步弄清每个量     

关于机械波中五个关系的梳理

机械振动在介质中传播形成机械波,对机械波的形成和传播,在学习过程中应掌握以下五个关系:一、波速、波长和频率的关系波速v、波长λ、频f三者之间的关系公式为v=λf,只有已知其中的两个量,才可以求出第三个量.这里我们要弄清每个量的决定因素.     

谈光波的三要素

波速、波长和频率称为波的三要素,对机械波而言υ=λf,波速由媒质的性质(弹性、密度和温度等)决定,频率f由产生该波的振源的频率决定,波长λ由频率为f的波在波速为υ的媒质共同决定.光波的三要素υ=λv中,波     

波动典型问题例析

1 波的波速、波长、频率、周期和介质的关系 例1 关于机械波的概念,下列说法中正确的是( ). A 质点振动的方向总是垂直于波的传播方向; B 简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的2个质点振动位移的大小相等; C 任一振动质点每经过1个周期沿波的传播方向移动一个波长; D 相隔1个周期的2个时刻的波形相同     

周期律在波动问题中的应用

在均匀媒质中,机械波随时间向前传播时,具有时空上的周期性。当波源振动一个周期T时,波就向前传播一个波长λ,如果波源振动经过t时间,波向前传播x距离,则有:T/T=x/λ=n+△n,不妨称之为波的周期律,其中n=0,1,2,3     

“前锋波”问题(高二、高三)

“前锋波”是指在机械波传播过程中最前面的波形. “前锋波”具有下列特点: (1)在传播过程中,最前面的波形不变; (2)最前面质点的起振方向跟波源的起振方向相同; (3)波源振动一个周期,机械波将添加一个波长的波形; (4)波源起振方向向上,则最前面的一个波长内的波形,前半个在x轴上方,后半个在x     

波的干涉现象浅议

波的干涉现象对于初学者是较难理解的,主要原因是由单个质点的振动,扩展到连续介质或场的变化这一飞跃造成的。 1、波的波长,频率和波速 波长是两个相邻的运动状态完全相同的两点间的距离。两点的运动状态完全相同也称为两点同位相或两点的位相差为2π的整数倍。周期是波动传播一个波长所需时间,其倒数叫波的频率。当波源相对于介质静止时,波的周期和频率与波源的周期和频率相同,是固定不变的。波速是指某一振动状态在单位时间内所传播的距离,取决于介质的性质。对于机械波,波速取决介质的惯性(密度)及介质由于形变而产生的应变等因素,对于电磁波则取决于介质的介电常数和磁导率。 对于简谐波的几个基本物理量波长入、周期T、频率γ、波速V之间有以下关系: V=λ/T=λγ 这个关系式在波动问题中占有重要位置,在均匀的各向同性介质中V是常量。若介质不均匀或各向异性,则在各不同位置波速会出现差异。又决定于γ和V,同一列波穿过几种不同的均匀介质时,γ将随介质不同而改变。 2、波动过程中介质质点的运动分析 波动的过程实际上是介质内部各质点的相互作用而引起的集体运动,而对于波所传播到的空间中某一质点而言,它的运动则是在自己的     

机械波单元检测

一、选择题1.关于振动和波的关系,下列说法正确的是A.有机械波必有机械振动B.有机械振动必有机械波C.离波源远的质点振动得慢D.波源停止振动时,介质中的波立即停住2.下列关于机械波的叙述中正确的是A.波的频率仅由波源决定,与介质无关B.波速与频率成反比C.波速与频率成正比D.同一列波在不同介质中,波长与波速成正比3.利用声呐装置可以确定潜艇.鱼群的位置或海水深度,这主要利用了下列超声波性能中的A.明显的衍射现象B.基本上是直线传播的C.很强的穿透能力D.对液体内部的强大冲击4.两列频率相同的声波,在空气中相遇发生干涉现象时A.振…     

机械波多解问题分类例析

一、波在时间和空间上的周期性形成多解空间周期性:沿波的传播方向上,相隔n(n为自然数)个波长的质点,其振动步调是完全相同的.时间周期性:机械波在一个周期内不同时刻图像的形状是不同的,但在相隔时间为周期的整数倍的不同时刻,波形图线是完全相同的.波的空间周期性与时间周期性统称为波的周期性.当题目中没有给定波传播的时间驻t与周期T的关系,或没有给定波的传播距离驻x与波长λ的关系时,机械波的这种时间周期性和空间周期性必然导致波的传播时间、速度和距离等物理量有多个值与之对应,即产生多解.这三个物理量的关系可分别表示为:传播距…     

多普勒效应的类型及其演化和统一

在多普勒效应中,我们关心的是观察者接收到的频率和波源发出的频率的大小关系,其相对介质的运动可分为两种最基本的运动类型———波源不动观察者运动和观察者不动波源运动。其它的相对运动都可以由这两种情况演化而成。由于运动本身是相对的,因此这两种基本类型在不同的惯性系中又是统一的。下面我们对这些问题进行具体分析。1当波源不动,观察者以速度u相对介质运动时因为波源不动,故其发出的波在传播过程中相对介质的波速v、波长λ、频率f都是不变的、稳定的。且满足:v=λf①当波源和观察者都不动时,单位时间波源发出f个完全波,则观察者单…     

2.高水平大学(北约)2013年自主选拔学业能力测试物理探究

1.B机械波在同一种介质中传播时波速相同,由v=λf可知,频率不同时,波长则不同,选项B正确. 点评:此题考查机械波的传播,难度不大.机械波传播速度只与介质有关,与频率无关;而电磁波传播速度与介质和频率都有关.     

点击机械波的多解问题

多解问题是机械波中的重点和难点,其产生的根本原因是机械波传播方向不确定、传播距离和波长关系不确定、振动时间和振动周期不确定等因素,以下结合例题作一探讨! 1 传播方向不确定导致多解 波源起振后产生的波可以在介质中向四周传播.有些试题并未明确波的传播方向,此时,要分类讨论波的传播方向,进而出现多解.     

《普通物理》光学部分辅导

第四篇波动光学共分四章。其中第十五章波动学基础是为后三章打基础的,后三章分别介绍了波动光学的三个主要组成部分——干涉、衍射、偏振。首先应该明确,振动在媒质中传播就形成波动。在波动过程中,波源的振动形式以速度v向前传播,v称作波速或相速。第十五章以机械波为例介绍了波动的一般概念,主要包括以下几点:1.积分形式的波动方程ξ=Acosω(t-x/v)。凡是按这一规律运动的波就称作简谐波。根据ω、T、v、f、λ之间的关系,还可以导出波动方程的其他几种形式。     

机械波的波速不是绝对仅由媒质决定的

甲种本第一册p.304指出:机械波在媒质中传播的速率是由媒质本身的性质决定的,在不同的媒质中传播的速率并不相同。有的参考书对波速作了下述说明,如上海教育出版社出版的《振动和波,声学》p.63指出:“机械波的波速,即振动在弹性媒质中传播速度仅由媒质的性质(弹性、密度)所决定,尽管它和波的频率、波长有下述关系:υ=νλ,但波速的大小并不受波长频率、振幅的影响。”由于上述说法不够明确,不少教师在教学中认为波速仅由媒质的种类及其温度决定。一些有关机械波波速的习题也反映了上面的思想。如:两列频率相同的波在同一均     

多普勒效应中波的波长会改变吗

问题的提出在一次期末考试中 ,有这样一道题 :由于波源和观察者之间有相对运动 ,使观察者感到波的频率发生变化的现象 ,叫做多普勒效应 .当波源与观察者之间的距离减小时 ,观察者接收到的频率　　　了 (填“变大”、“变小”或“不变”,下同 ) ;观察者与波源间的波长　　　了 .试题给出的答案是 :变大、变小 .“当波源与观察者之间的距离减小时 ,观察者接收到的频率变大”是正确的 ,但“当波源与观察者之间的距离减小时 ,观察者与波源间的波长变小”一定正确吗 ?问题讨论设波的传播速度为 V,波长为λ,周期为 T,频率为ν.下面分三种情况讨论…     

认清规律，巧解观测频率

多普勒效应是由于波源或观察者的运动而出现的波源频率与观察者观察到的频率不同的现象。解决观测频率问题可以从波长和观测速度的角度来着手进行。一般情况下,波长λ,波速v和频率f之间的关系可以由下式表示:f=v/λ。在发生多普勒效应的情况下,观测频率f′,观测波长λ′,观测速     

认清规律,巧解观测频率

多普勒效应是由于波源或观察者的运动而出现的波源频率与观察者观察到的频率不同的现象.解决观测频率问题可以从波长和观测速度的角度来着手进行.一般情况下,波长λ,波速v和频率f之间的关系可以由下式表示:     

多普勒效应的定量解析

现行高二物理教材的《多普勒效应》一节,是新加内容,学生接触较少,理解起来比较困难,但教材只是进行简单的定性分析后得出其特点。对于如此蜻蜓点水式的说明,学生在学过之后,就好象雾里看花,一点头绪都没有,现将出现的几种情况定量分析如下。1波源和观察者相对介质都静止不动波源和观察者相对介质都静止不动,即二者没有相对运动时,观察者接收到的频率等于波源的频率f收=f波。2波源和观察者有相对运动时,观察者接收到的频率会改变2.1波源相对介质静止,即u=0,观察者以速度v相对介质运动,这时波的波长λ不变,波速V改变。(1)观察者以速度v靠近波源。λ收=λ波而V=λf即(V波+v)/f收=V波/f波所以,f收=(V波+v)/V波×f波这样,f收>f波。(2)观察者以速度v远离波源。①当v≥V波时,观察者接收不到波源发出的频率。②当v     

机械振动和机械波知识点的归纳

正机械振动和机械波是高中物理的重要专题,高考涉及的知识有简谐运动、单摆、周期公式、机械波、横波和纵波、波的干涉和衍射现象、简谐运动的公式和图象、横波的图象、波速波长和频率(周期)的关系.下面对这些知识点进行归纳和总结.1.机械振动概念(1)回复力.振动物体所受的总是指向平衡位置的合外力,属于效果力,在具体问题中要能分析出是什么力提供了回复力.(2)位移.由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线     

非特殊点波动关系的分析

机械波是质点的振动形式在介质中的传播,质点振动一个周期,波恰好前进一个波长．质点振动时间t,则波动距离x=vt．质点振动位移、波动位移与质点振动时间（波动时间）是一一对应的关系．若题目中给出时间t,可从时间t与周期T的关系人手;若给出质点平衡位置间的距离x,可从距离x与波长λ的关系人手．