一、波动图象与波速公式的应用
1.波的图象反映了在某时刻介质中的各质点离开平衡位置的位移情况，图象的横轴表示各质 点的平衡位置，纵轴表示该时刻各质点的位移，如图3所示. 图象的应用：
(1)直接读取振幅A和波长λ，以及该时刻各质点的位移. (2)确定某时刻各质点加速度的方向，并能比较其大小.
(3)结合波的传播方向可确定各质点的振动方向或由各质点的振动方向确定波的传播方向.
λ
2.波速与波长、周期、频率的关系为：v＝＝λf.
T1.一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4 m/s.某时刻波形如图4所示，下列说法正确的是
( )
A.这列波的振幅为4 cm B.这列波的周期为1 s
C.此时x＝4 m处的质点沿y轴负方向运动 D.此时x＝4 m处的质点的加速度为0
2. 在O点有一波源，t＝0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波.t1＝4 s时，距离O点为3 m的A点第一次达到波峰；t2＝7 s时，距离O点为4 m的B点第一次达到波谷.则以下说法正确的是 A.该横波的波长为2 m B.该横波的周期为4 s C.该横波的波速为1 m/s
D.距离O点5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为6 s末
二、振动图像和波动图像
1.一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如图5甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图象如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是( )
( )
A.沿x轴负方向，60 m/s B.沿x轴正方向，60 m/s C.沿x轴负方向，30 m/s D.沿x轴正方向，30 m/s
2. 如图6甲为一列简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x＝1 m处的质点，Q是平衡位置为x＝4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则 ( )
A.t＝0.15 s时，质点Q的加速度达到正向最大 B.t＝0.15 s时，质点P的运动方向沿y轴负方向 C.从t＝0.10 s到t＝0.25 s，该波沿x轴正方向传播了6 m D.从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质点P通过的路程为30 cm 三、波的干涉，衍射，多普勒效应 1.波的干涉
(1)产生稳定干涉的条件：频率相同的两列同性质的波相遇.
(2)现象：两列波相遇时，某些区域振动总是加强，某些区域振动总是减弱，且加强区和减弱区互相间隔.
(3)对两个完全相同的波源产生的干涉来说，凡到两波源的路程差为一个波长的整数倍时，振动加强；凡到两波源的路程差为半个波长的奇数倍时，振动减弱.
2.产生明显衍射现象的条件：障碍物或孔(缝)的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小. 3.多普勒效应
??观察者向波源运动，接收频率增大
(1)波源不动?
?观察者背离波源运动，接收频率减小???波源向观察者运动，接收频率增大
(2)观察者不动?
?波源背离观察者运动，接收频率减小?
1.如图7表示两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇.图中实线表示波峰，虚线表示波谷，c和f分别为ae和bd的中点，则：
图7
(1)在a、b、c、d、e、f六点中，振动加强的点是__________.振动减弱的点是____________. (2)若两振源S1和S2振幅相同，此时刻位移为零的点是________. 答案 (1)a、c、e b、d、f (2)b、d
2.如图8甲所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，下列关于女同学的感受的说法正确的是( AD )
甲 乙
A.女同学从A向B运动过程中，她感觉哨声音调变高 B.女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高 C.女同学在C点向右运动时，她感觉哨声音调不变 D.女同学在C点向左运动时，她感觉哨声音调变低 3.利用发波水槽得到的水面波形如图9甲、乙所示，则 ( ) A.图甲、乙均显示了波的干涉现象 B.图甲、乙均显示了波的衍射现象
C.图甲显示了波的干涉现象，图乙显示了波的衍射现象 D.图甲显示了波的衍射现象，图乙显示了波的干涉现象
《课后训练》
1.关于振动和波的关系，下列说法中正确的是 ( ) A.振动是波的成因，波是振动的传播
B.振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联合起来呈现的运动现象 C.波的传播速度就是质点振动的速度 D.波源停止振动时，波立即停止传播
2.关于波的形成和传播，下列说法正确的是( )
A.质点的振动方向与波的传播方向平行时，形成的波是纵波 B.质点的振动方向与波的传播方向垂直时，形成的波是横波 C.波在传播过程中，介质中的质点随波一起迁移 D.波可以传递振动形式和能量
3.如图1所示是一列简谐波在t＝0时刻的波形图，介质中的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y＝10sin 5πt cm.关于这列简谐波，下列说法中正确的是( ) A.这列简谐波的振幅为20 cm B.这列简谐波的周期为5.0 s
C.这列简谐波在该介质中的传播速度为25 cm/s D.这列简谐波沿x轴正向传播
4.如图2所示为观察水面波衍射的实验装置，AC和BD
是两块挡板，AB是一个小孔，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)之间的距离表示一个波长，则对波经过孔后的传播情况，下列描述不正确的是( )
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，使波源的振动频率增大，能更明显地观察到衍射现象
5.沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图4所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40 m/s，则t＝
1
s时 40
( )
A.质点M对平衡位置的位移一定为负值
B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同 C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同
D.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反
6. 一列简谐波沿x轴正方向传播，在t＝0时波形如图5所示，已知波速为10 m/s.则t＝0.1 s时正确的波形应是下图中的 ( )
图5
7. 如图6所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，虚线是这列波在t＝0.2 s时刻的波形图.该波的波速为0.8 m/s，则下列说法正确的是 ( ) A.这列波的波长是14 cm B.这列波的周期是0.5 s
C.这列波可能是沿x轴正方向传播的
D.t＝0时，x＝4 cm处的质点速度沿y轴负方向
8. 如图7所示为一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，波的传播方向平行于x轴.质点A位于xA＝2 m处，质点B位于xB＝3 m处，t＝2 s时，质点B第一次出现在波峰位置；t＝3 s时，质点A第一次出现在波峰位置.则 ( )
A.波速为1 m/s B.波的周期为4 s C.波沿x轴正方向传播
D.t＝1 s时，质点A的振动速度小于质点B的振动速度
9.一列简谐横波在某一时刻的波形图如图9甲所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x＝ 1.5 m和x＝4.5 m.P点的振动图象如图乙所示.在下列四幅图中，Q点的振动图象可能是
10. 质点O振动形成的简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻的波形图如图10甲所示，当波传到x＝3 m处的质点P时开始计时，质点P的振动图象如图乙所示，则 A.该波的频率为25 Hz B.该波的传播速度为2 m/s C.质点O开始振动时沿y轴正方向
D.从t时刻起，经过0.015 s，质点P回到平衡位置
( )
机械波
