第39讲 机械波（原卷版）.pdfVIP

第39讲机械波

核心考点

考点一机械波的形成波的图像1

考点二振动图像与波的图像的综合应用4

考点三波传播的周期性和多解性问题8

考点四波的干涉、衍射、多普勒效应11

考点一机械波的形成波的图像

基础过关

1.机械波

(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、水等。

(2)传播特点

①机械波传播的只是振动的形式和能量，质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波

迁移。

②波传到任意一点，该点的起振方向都和波源的起振方向相同。

③介质中每个质点都做受迫振动，因此，任一质点的振动频率和周期都和波源的振动频率和周

期相同。

④波源经过一个周期T完成一次全振动，波恰好向前传播一个波长的距离。

(3)分类

横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直；

纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上。

2.波的图像

(1)坐标轴：横轴表示各质点的平衡位置，纵轴表示该时刻各质点的位移。

(2)意义：表示在波的传播方向上，某时刻各质点离开平衡位置的位移。

114

第页共页

（北京）股份有限公司

(3)图像(如图)

3.波长、波速、频率及其关系

(1)波长λ：在波的传播方向上，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离。

(2)频率：等于波源的振动频率，由波源决定。f

(3)波速v：波在介质中的传播速度，由介质本身的性质决定，与波长和频率无关。

(4)()vλf

波长、波速和频率周期的关系：＝＝。

【例1】（2025·河南·三模）我国的YLC-2E型反隐形S波雷达能探测到450公里外超音速飞行

的各类隐形战斗机，堪称隐形战斗机的克星，它标志着我国雷达研究又创新高。一列S波在t0

时刻的波形图如图所示，P、Q是波上的两个质点，该波沿x轴正方向传播，经过时间t，质

0

点Q第一次到达波谷。则质点P在下列哪个时刻位于波谷的位置（）

4t

A．t0B．t0C．t2t0D．t4t0

3

【例2】（2025·广东·模拟预测）马老师和王老师在操场上给同学们演示绳波的形成和传播，一

位老师手持绳子一端以周期上下振动，可以认为是简谐振动，图示时刻绳子上质点正向

TA

O

下运动，绳子上1、3两质点在最低点，绳子上质点2在最高点，、两质点在平衡位置，

O1

x

相距，则（）

A．绳波是纵波

B．是王老师手持绳子上下振动

214

第页共页

（北京）股份有限公司

2x

C．绳波的传播速度v

3T

D．老师减小振