《高考物理一轮复习考点扫描》专题14.6 机械波（解析版）

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2021 年一轮考点扫描微专题
专题 14.6 机械波
目录
【考点扫描】........................................................................................................................................................... 1
一、波的形成与传播....................................................................................................................................... 1
二、波的图象................................................................................................................................................... 2
三、波的干涉、衍射和多普勒效应................................................................................................................ 2
【典例分析】........................................................................................................................................................... 3
【专题精练】........................................................................................................................................................... 6
【考点扫描】
一、波的形成与传播
1．机械波的形成条件
(1)有发生机械振动的波源。
(2)有传播介质，如空气、水、绳子等。
2．传播特点
(1)传播振动形式、能量和信息。
(2)质点不随波迁移。
(3)介质中各质点振动频率、振幅、起振方向等都与波源相同。
3．机械波的分类
分类 质点振动方向和波的传播方向的 形状 举例
1
关系
横波 垂直 凹凸相间；有波峰、
波谷 绳波等
纵波 在同一条直线上 疏密相间；有密部、
疏部 弹簧波、声波等
4．波长、频率和波速
(1)波长：在波动中，振动相位总是相同的两个相邻点间的距离，用 λ表示。波长由频率和波速共同决定。
① 横波中，相邻两个波峰(或波谷)之间的距离等于波长。
② 纵波中，相邻两个密部(或疏部)之间的距离等于波长。
(2)频率：波的频率由波源决定，等于波源的振动频率。
(3)波速：波的传播速度，波速由介质决定，与波源无关。
(4)波速公式：v＝λf＝或 v＝。
二、波的图象
1．坐标轴
x轴：各质点平衡位置的连线。
y轴：沿质点振动方向，表示质点的位移。
2．物理意义：表示介质中各质点在某一时刻相对各自平衡位置的位移。
3．图象形状：简谐波的图象是正弦(或余弦)曲线，如图所示。
三、波的干涉、衍射和多普勒效应
1．波的叠加
2
观察两列波的叠加过程可知：几列波相遇时，每列波都能够保持各自的状态继续传播而不互相干扰，只是
在重叠的区域里，质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的
矢量和。
2．波的干涉和衍射
波的干涉 波的衍射
条件 两列波的频率必须相同 明显条件：障碍物或孔的尺寸比波长小或
相差不多
现象 形成加强区和减弱区相互隔开的稳定的干
涉图样 波能够绕过障碍物或孔继续向前传播
3．多普勒效应
(1)定义：由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感受到波的频率发生变化的现象。
(2)实质：波源频率不变，观察者接收到的频率发生变化。
(3)规律：
① 波源与观察者如果相互靠近，观察者接收到的频率变大。
② 波源与观察者如果相互远离，观察者接收到的频率变小。
③ 波源和观察者如果相对静止，观察者接收到的频率等于波源的频率。
【典例分析】
【例 1】(2020·四川广元二诊)体育课上甲同学一脚把足球踢到了足球场旁边的池塘中间。乙提出用石头激
起水波让水浪把足球推到池边，他抛出一石块到水池中激起了一列水波，可是结果足球并没有被推到池边。
大家一筹莫展，恰好物理老师来了，大家进行了关于波的讨论。物理老师把两片小树叶放在水面上，大家
观察发现两片小树叶在做上下振动，当一片树叶在波峰时恰好另一片树叶在波谷，两树叶在1 min 内都上
下振动了 36 次，两树叶之间有 2个波峰，他们测出两树叶间水面距离是 4 m。则下列说法正确的是(　　)
3
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