2017-2018学年人教版选修3-4 第十二章 3波长、频率和波速 学案
2017-2018学年人教版选修3-4 第十二章 3波长、频率和波速 学案第3页

  答案:BC

  题后反思:在理解波长的概念时,要注意切不可把"在振动中位移总是相等的质点"与"在振动中某一时刻位移相等的质点"混为一谈,另外还要注意"相邻"这一关键词,不要把波长的概念理解为"两个在振动中位移总是相等的质点间的距离"。

  类型二 波长、波速和频率的关系

  【例2】从甲地向乙地发出频率为50 Hz的声波,若当波速为330 m/s时,在甲、乙两地间有若干个完整波形的波,当波速为340 m/s时,甲、乙两地间完整波形的波数减少了一个,则甲、乙两地相距多少米?

  解析:由波长、频率、波速三者之间的关系及题意得两次波长分别为:λ1== m,λ2== m。设波速为330 m/s时,甲、乙两地间有n个完整波形,据题意有:(n-1)λ1=nλ2。所以n===34,所以甲、乙两地间距离为s=nλ2=34× m=224.4 m。

  答案:224.4 m

  题后反思:要注意波速虽有变化,但是频率不变,因为波传播的频率只由波源决定。公式v==λf只反映了各物理量的数值关系。

  类型三 周期性的应用

  【例3】 有两列简谐横波a、b在同一介质中沿x轴正方向传播,波速均为v=2.5 m/s。在t=0时,两列波的波峰正好在x=2.5 m处重合,如图所示。

  

  (1)求两列波的周期Ta和Tb。

  (2)求t=0时,两列波的波峰重合处的所有位置。

  (3)辨析题:分析并判断在t=0时是否存在两列波的波谷重合处。

  某同学分析如下:既然两列波的波峰存在重合处,那么也一定存在波谷与波谷重合处。只要找到这两列波的半波长的最小公倍数,即可得到波谷与波谷重合处的所有位置。

  你认为该同学的分析正确吗?若正确,求出这些点的位置;若不正确,指出错误处并通过计算说明理由。

点拨:周期、波速和波长的关系式就能解决周期问题;波峰的重合处应该满足相等的距离上既是a波波长的整数倍,也是b波波长的整数倍;波谷的重合处应该是相等的距离上