廣東省揭陽(yáng)一中高中物理 機(jī)械波多解問(wèn)題分析課件 新人教版選修34.ppt

機(jī)械波多解問(wèn)題分析 機(jī)械波多解問(wèn)題成因分析 機(jī)械波傳播過(guò)程中在時(shí)間和空間上的周期性 傳播方向上的雙向性 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的不確定性都是形成波動(dòng)問(wèn)題多解的主要原因 一 傳播方向?qū)е碌亩嘟鈫?wèn)題 波源起振后產(chǎn)生的波可以在介質(zhì)中向四周傳播 若題中沒(méi)有特別注明傳播方向 則求解時(shí)必須討論其傳播方向 從而導(dǎo)致了波的多解問(wèn)題 如圖所示 繩中有一列正弦橫波 沿x軸傳播 b是繩上兩點(diǎn) 它們?cè)趚軸上的距離小于一個(gè)波長(zhǎng) 當(dāng) 點(diǎn)振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí) b點(diǎn)恰好經(jīng)過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng) 試在圖上 b之間畫出波形圖 1 為波沿 x軸傳播時(shí)的波形 2 為波沿 x軸傳播時(shí)的波形 機(jī)械波在一個(gè)周期內(nèi)不同時(shí)刻圖象的形狀是不同的 但在相隔時(shí)間為周期整數(shù)倍的不同時(shí)刻圖象的形狀則是相同的 機(jī)械波的這種周期性必然導(dǎo)致波的傳播距離 時(shí)間和速度等物理量有多值與之對(duì)應(yīng) 即三個(gè)物理量可分別表示為 其中n 0 1 2 3 k 0 1 2 3 機(jī)械波多解問(wèn)題中物理量的處理 一列橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖中實(shí)線所示 經(jīng)0 02s后波形如圖中虛線所示 則該波的波速v和頻率f可能是 a v 5m sb v 45m sc f 50hzd f 37 5hz 二 波形周期導(dǎo)致的多解問(wèn)題 簡(jiǎn)諧機(jī)械波是周期性的 每經(jīng)過(guò)一個(gè)周期波形與原波形重復(fù) 從而導(dǎo)致了問(wèn)題的多解性 abd 三 傳播時(shí)間導(dǎo)致的多解問(wèn)題 題目中所給定的時(shí)間條件不充分 可能比一個(gè)周期長(zhǎng) 可能比一個(gè)周期短 從而導(dǎo)致了多解問(wèn)題的出現(xiàn) 一列橫波在x軸上傳播 t1 0和t2 0 005s時(shí)刻的波形分別如圖中實(shí)線和虛線所示 1 求這列波的波速 2 若波速為6000m s 求波的傳播方向 四 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向?qū)е碌亩嘟鈫?wèn)題 質(zhì)點(diǎn)若處在某一位置 則有向上和向下振動(dòng)兩種可能 質(zhì)點(diǎn)若處在最大位移 則有正向最大位移和負(fù)向最大位移兩種可能 從而導(dǎo)致了問(wèn)題的多解性 一列簡(jiǎn)諧橫波向右傳播 波速為v 沿波傳播方向上有相距為l的p q兩質(zhì)點(diǎn) 如圖所示 某時(shí)刻p q兩點(diǎn)都處于平衡位置 且p q間僅有一個(gè)波峰 經(jīng)過(guò)時(shí)間t q質(zhì)點(diǎn)第一次運(yùn)動(dòng)到波谷 則t的可能值有 a 1個(gè)b 2個(gè)c 3個(gè)d 4個(gè) d 五