第八章：简谐运动、机械波 （4）再过0.25s，波动图象向右平移?x=v?t=0.25?4m=1m=?/4;振动图象在原有的基础上向后延伸T/4，图象分别如图6-11丙、丁所示 A．在其平衡位置下方且向上运动 B．在其平衡位置上方且向下运动 C．在其平衡位置上方且向上运动 D．在其平衡位置上方且向下运动 （5）已知波的传播方向（或某质点的振动方向）★解析：X=0处的质点和x=2处的质点是两个反判定图象上该时刻各质点的振动方向（或波的传播相质点（相隔半个波长，运动情况总相反），选答案方向），常用方法如下： A。 a．带动法：根据波动过程的特点，利用靠近波源【例题】如图所示，甲为某一简谐横波在t=1.0s的点带动它邻近的离波源稍远的点的特性，在被判时刻的图象，乙为参与波动的某一质点的振动图象。 定振动方向的点P附近图象上靠近波源一方找一点P’，若在P点的上方，则P’带动P向上运动，如图所示；若P’在P点的下方，则P’带动P向下运动。 b．微平移法：将波形沿波的传播方向做微小移动?xf2，则λ1<λ2，则P点右侧某处质点振幅标尺每格长度为L，在图中画出又经过t=7L/V时的可达到（A1+A2），而如果f1λ2，则P点左 第八章：简谐运动、机械波 侧某处质点振幅可达到（A1+A2），选项D是正确的；到障碍物会发生反射，测速仪发出并接收反射回来根据波的叠加原理，两列波相遇后各自保持原来的的超声波脉冲信号，根据发出和接收到的时间差，波形，即如选项C所述。 测出汽车的速度。图30（a）是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超综上所述，本题正确答案为ACD。 声波脉冲信号，根据发出和接收到的时间差，测出 汽车的速度。图30（b）中是测速仪发出的超声波信类型题： 确定两列波叠加后某质点的振动方向 号，n1、n2分别是由汽车反射回来的信号。设测速仪【例题】两列沿相反方向传播的振幅和波长都相匀速扫描，p1、、p2之间的时间间隔Δt＝1.0s，超声波同的半波，如图29（甲）所示，在相遇的某一时刻在空气中传播的速度是V＝340m。/s，若汽车是匀速两列波“消失”，如图29（乙），此时图中a、b质点行驶的，则根据图（b）可知，汽车在接收到p1、、p2的振动方向是： 两个信号之间的时间内前进的距离是 m，汽车的速度是_____________m/s 1 1 A a b 0 P1 1 2 n1 图a 3 P2 图b 4 n2 5 B ★解析：本题由阅读图30（b）后，无法让人在A．a向上，b向下； B．a向下，b向上； 大脑中直接形成测速仪发射和接受超声波以及两个C．a、b都静止； D．a、b都向上。 超声波在传播过程中量值关系形象的物理图象。只★解析：两列波在相遇的某一时刻两列波“消失”有仔细地分析图30（b）各符号的要素，深刻地思考了，是因为两列波分别引起各质点的位移矢量和为才会在大脑中形成测速仪在P1时刻发出的超声波，在P2时刻发零。但两列波分别引起各质点总的振动速度的矢量经汽车反射后经过t1=0.4S接收到信号，和不为零。对于a点，波1使其振动的速度为零，波出的超声波，经汽车反射后经过t2=0.3S接收到信号2使其振动的速度也向下，故a点的振动合速度应向的形象的物理情景图象。根据这些信息很容易给出下。而对于b点，波1使其振动的速度方向向上，如下解答： 波2使其振动的速度为零，故b点的振动合速度应汽车在接收到p1、、p2两个信号之间的时间内前进向上。所以B选项正确 的距离是: S=V（t1-t2）/2=17m，汽车通过这一位移所用的类型题： 波动现象在工农业生产中的应用问题 时间t=Δt-（t1-t2）/2=0.95S。所以汽车的速度是甲 2 乙 2 【例题】利用超声波可以探测鱼群的位置。在一V1?S/t?17.9m/S。（此题要注意n1、n2不是汽只装有超声波发射和接收装置的渔船上，向选定的车接收的，而是测速仪接收的） 方向发射出频率f=5.8×104Hz的超声波后，经过时间 t=0.64s收到从鱼群反射回来的反射波。已知这列超声波在水中的波长λ=2.5cm，求鱼群到渔船的距离是类型题： 不能忽视非重点知识 多少？ 【例题】频率一定的声源在空气中向着静止的接★解析：所发射的超声波在水中的传播速度为： 收器匀速运动。以u表示声源的速度，V表示声波的速度（u＜V），v表示接收器接收到的频率。若uV??f?2.5?10?2?5.8?104m/s?1450m/s增大，则 超声波往返的路程为 A v增大，V增大B v增大，V不变 C v不变，V增大D v减少，V不变 ★解析：本题考查的是多普勒效应，声源在向着渔船到鱼群的距离为：S1=S/2=464m。 观察者运动时，观察者感觉到的频率会变大，声波【例题】利用超声波测量汽车的速度，超声波遇的传播速度是由介质决定的，与其它因素无关，应S?Vt?1450?0.64m?928m 第八章：简谐运动、机械波 选答案B。 答案：B B、电磁波和光波也能发生多普勒效应 C、只有机械波才能发生多普勒效应 要点提示：在第二轮复中，重点是复习高考的热D、一切波都能发生多普勒效应 点难，但高考中对非重点内容也加以考查，在复习★解析：多普勒勒效应是波的牲，任何波都能发时不能忽视 生多普勒效应，选答案D。而B中光波属于电磁波，【例题】关于多普勒效应的叙述，下列说法正确所以不选。 的是（ B ） 答案：D A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化 B．产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动 C．甲乙两车相向行驶，两车均鸣笛，且发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他听到的乙车笛声频率 D．波源静止时，不论观察者是静止的还是运动的，对波长“感觉”的结果是相等的 【例题】根据多普勒效应，我们知道当波源与观察者相互接近时，观察者接收到的频率增大；如果二者远离，观察者接收到的频率减小。由实验知道遥远的星系所生成的光谱都呈现“红移”，即谱线都向红色部分移动了一段距离，由此现象可知（ A ） A、宇宙在膨胀 B、宇宙在收缩 C、宇宙部分静止不动 D、宇宙只发出红光光谱 【例题】声纳（水声测位移）向水中发出的超声波，遇到障碍物（如鱼群、潜艇、礁石等）后被反射，测出发出超声波到接收到反射波的时间及方向，即可算出障碍物的方位，；雷达则向空中发射电磁波，遇到障碍物后被反射，同样根据发射电磁波到接收到反射波的时间及方向，即可算出障碍物的方位。超声波与电磁波相比较，下列说法正确的是(D ) A．超声波和电磁波在传播时，都向外传递能量，但超声波不能传递信息 B．这两种波都可以在介质中传播，也可以在真空中传播 C．在真空中传播的速度与在其他介质中传播的速度相比较，这两种波在空气中传播时具有较大的传播速度 D．这两列波传播时，在一个周期内向前传播一个拨长 【例题】下列说法正确的是（ ） A、只有声波才能发生多普勒效应