波的干涉、衍射和多普勒效应
1.两列相干波的振幅分别为A1和A2,某时刻介质中质点P的位移大小为A1+A2,则( )
A、质点的振幅一直为A1+A2
B、质点的振幅再过半个周期为∣A1-A2∣
C、质点的位移大小一直为A1+A2
D、质点的位移大小再过半个周期为A1+A2三、好题精析
例1〖解析〗相干波的叠加是稳定的,所以A选项正确,B选项错误;此刻,P正在波峰,半个周期后P点将运动到波谷,所以D选项正确,C选项错误;
〖点评〗振动的位移是随时间变化的,而振动的振幅是不变的(无阻尼振动中)。
2.如图7-4-1所示,S1和S2是湖面上两个完全相同的水波的波源,MN是足够长的湖岸,水波的波长为2m,S1与S2的连线与湖岸垂直,且S1S2=5m,则岸边始终平静的地方共有
A、1处 B、3处 C、5处 D、无数处
〖解析〗岸边到两个波源距离差(波程差)为半波长的奇数倍的地方是始终平静的(振动减弱区)。O点的波程差最大,为5m,其左右各有波程差为3m、1m的平静地点,所以始终平静处一共5处,所以选C.
〖点评〗要求掌握干涉区振动加强和振动减弱条件。
3.图7-4-2是观察水面波衍射的实验装置,AC和BD是两块挡板,AB是一个孔,O是波源。图中已画出波源所在区域波的传播情况,每两条相邻波纹(图中曲线)间的距离表示一个波长,则波经过孔之后的传播情况,下列说法中正确的是( )
A、此时能明显观察到波的衍射现象
B、挡板前后波纹间距离相等
C、如果将孔AB扩大,有可能观察不到明显的衍射现象
D、如果孔的大小不变,将波源的频率增大,将能更明显地观察到衍射现象
〖解析〗此时孔的尺寸与波长相近,能观察到明显的衍射现象,所以A选项正确;衍射不改变波速和频率,所以B选项正确;孔扩大后,将逐渐偏离发生明显衍射的条件,所以C选项正确;而波源频率增大,会使波长变小,更加符合明显衍射条件,所以D选项错误。所以选ABC.
〖点评〗发生明显衍射的条件是,孔或障碍物的尺寸比波长小或差不多。
4.如图7-4-3所示,向左匀速运动的小车发出频率为f的声波,车左侧A处的人感受到的声波的频率为f1,车右侧B处的人感受到的声波的频率为f2,则( )
A、f1
C、f1>f,f2>f D、f1>f,f2 〖解析〗由于波源向A相对靠近,所以f1 〖点评〗掌握多普勒效应的规律。 5.关于波的衍射,下列说法中正确的是( ) A、衍射现象必须在一定条件下才能发生 B、明显衍射现象必须在一定条件下才能发生 C、衍射是某些波所特有的现象 D、衍射是所有波所特有的现象 答案:BD