2017-2018学年教科版选修3-4 第2章 2 波速与波长、频率的关系 学案
2017-2018学年教科版选修3-4 第2章 2 波速与波长、频率的关系 学案第3页

A.在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播的距离是一个波长

B.两个相邻的、在振动过程中运动方向总是相同的质点间的距离是一个波长

C.在纵波中,两个疏部或两个密部之间的距离等于波长

D.在横波中,两个相邻波峰间的距离是一个波长

答案 ABD

解析  由波长的定义可知,在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播的距离是一个波长,由波的周期性可知两个相邻的、在振动过程中运动方向总是相同的质点间的距离是一个波长.可知选项A、B、D正确.

例2 (多选)关于波长、周期(频率)和波速的理解,下列说法正确的是(  )

A.波速表示介质质点振动的快慢

B.质点的振动周期就是波源的周期

C.质点的振动频率等于波源的振动频率

D.质点在一个周期内走过的路程等于一个波长

答案 BC

解析 机械振动在介质中传播的快慢用波速表示,它的大小由介质本身的性质决定,与介质质点的振动速度是两个不同的概念,A错误;波的周期性是由质点振动的周期性决定的,B正确;质点的振动频率等于波源的振动频率,C正确;机械波在传播过程中,振动质点并不随波迁移,只是在各自的平衡位置附近做简谐运动,一个周期内质点振动走过的路程是振幅的4倍,振动速度和传播速度无关,D错误.

二、波速与波长、周期、频率的关系

例3 男女生二重唱中,女高音和男中音的频率、波长和波速分别为f1、λ1、v1和f2、λ2、v2,它们之间的关系是(  )

A.f1>f2,λ1>λ2,v1>v2 B.f1

C.f1>f2,λ1<λ2,v1=v2 D.以上说法都不正确

答案 C

解析 由于两声音是同一种机械波,因而波速相同,A、B均排除,而音调高即是频率高,即f1>f2,再由v=λf,v相同,f1>f2,所以λ1<λ2,因而C正确,D错误.

例4 (多选)湖面上停着A、B两条小船,它们相距20 m,一列水波正在湖面上沿AB连线方向传播,每条小船每分钟上下浮动20次.当A船位于波峰时,B船在波谷,两船之间还有一个波峰.下列说法正确的是(  )