2016高考機械振動與機械波題型解讀

黃利軍

(山東省威海市第一中學 264200)

機械波是高中物理教學中的一個重要分支，同時機械振動與機械波的問題是歷年高考命題熱點，除了江蘇省外，機械振動與機械波問題在每年每套高考物理試卷中出現(xiàn)的概率為百分之百.本文作者，結合自己多年的一線教學經驗，就2016年高考中出現(xiàn)的機械波與機械振動問題提出解答方法，分析解題思路，并對考點教學點評.

一、考察形式

在高考中，和機械振動與機械波有關的考點一般涉及位移、路程、速度、加速度、受力分析、動能、勢能、動量等物理參數(shù)的的周期性變化規(guī)律.可能會結合單擺、彈簧振子等實際問題教學考察，考生應當熟練掌握并理解因為時間和空間上的周期性變化而導致波的圖象出現(xiàn)多解的現(xiàn)象.

二、考察方向

在高考中，和機械振動與機械波有關的試題的主要考查的方向有波的形成與傳播，還有結合振動圖像與波動圖像要求考生來分析振動與波的特點和規(guī)律.具體考查內容包括以下幾點：

1.簡諧運動

2.簡諧運動的公式和圖像

3.單擺、周期公式

4.受迫振動和共振

5.機械波

6.橫波和縱波

7.橫波的圖像

8.波速、波長和頻率(周期)的關系

9.波的干涉和衍射現(xiàn)象

10.多普勒效應

三、真題解密

1.考察機械波的傳播與質點的振動

圖1

A.此后再經過6s該波傳播到x=24m處

B.M點在此后第3s末的振動方向沿y軸正方向

C.波源開始振動時的運動方向沿y軸負方向

D.此后M點第一次到達y=-3m處所需時間是2s

答案:AB

考點透析這道題目考查了機械波傳播過程中的的運動方向性問題，考生需要熟記的是，在機械波傳播的過程中，某一點只并不隨這個波的傳播而移動，只是在其正負方向上運動.

2.考查機械波的振動圖像

例2 (2016四川理綜，6)簡諧橫波在均勻介質中沿直線傳播，P、Q是傳播方向上相距10m的兩質點，波先傳到P，當波傳到Q開始計時，P、Q兩質點的振動圖像如圖2所示.則( ).

圖2

A.質點Q開始振動的方向沿y軸正方向

B.該波從P傳到Q的時間可能為7 s

C.該波的傳播速度可能為2 m/s

D.該波的波長可能為6 m

答案:AD

考點透析對于波的圖像變幻問題，可以嘗試采用波形平移法，即與所需判斷的質點運動方向相同，那么就沿著波的傳播方向，根據(jù)已知條件向左或右平移一段距離就可以得新的波形圖.

機械波的很多信息都包含在波的圖像里面，有時甚至一個圖像可以反映與機械振動相關的所有問題.所以考生在解答該類題目時，要充分利用圖象的功能，對波的傳播圖象進行仔細分析，挖掘隱其中的信息.