1、机械振动与机械波光电磁波与相对论机械振动与机械波光电磁波与相对论第 十三 章第第2讲机械波讲机械波1 1知 识 梳 理 自 测知 识 梳 理 自 测2 2核 心 考 点 突 破核 心 考 点 突 破3 32 2 年 高 考 模 拟年 高 考 模 拟知识梳理自测知识梳理自测 1机械波的形成条件(1)有发生机械振动的波源。(2)有传播介质，如空气、水等。2传播特点(1)机械波传播的只是振动的_和_，质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波_。(2)介质中各质点的振幅相同，振动周期和频率都与_振动周期和频率相同。(3)一个周期内，质点完成一次全振动，通过的路程为_，位移为零。机械波 形式形式
2、能量能量 迁移迁移 波源的波源的 4A 3机械波的分类(1)横波：质点的振动方向与波的传播方向相互_的波，有_(凸部)和_(凹部)。(2)纵波：质点的振动方向与波的传播方向在_上的波，有_和_。垂直垂直 波峰波峰 波谷波谷 同一直线同一直线 密部密部 疏部疏部 1横波的图象(1)坐标轴：横轴表示各质点的_，纵轴表示该时刻各质点的_。(2)意义：表示在波的传播方向上，某时刻各质点离开_的位移。(3)图象横波的图象 平衡位置平衡位置 位移位移 平衡位置平衡位置 (4)应用 直接读取_和_，以及该时刻各质点的_。确定某时刻各质点加速度和速度的_，并能比较大小。结合波的传播方向可确定各质点的_或由各质
3、点的振动方向确定波的_。振幅振幅A 波长波长 位移位移 方向方向 振动方向振动方向 传播方向传播方向 2波长、波速、频率及其关系(1)波长：在波动中，振动相位总是_的两个相邻质点间的距离。(2)波速v：波在介质中的传播速度，由_本身的性质决定。(3)频率f：由波源决定，等于波源的_。(4)波长、波速和频率的关系 v_；v_。相同相同 介质介质 振动频率振动频率 f 1波的叠加：观察两列波的叠加过程可知：几列波相遇时，每列波都能够保持各自的状态继续传播而不_，只是在重叠的区域里，质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的_。波特有的现象 互相干扰互相干扰 位移的矢量和
4、位移的矢量和 2波的干涉和衍射：波的干涉波的衍射条件两列波的频率必须_明显条件：障碍物或孔的_比波长小或相差不多现象形成加强区和减弱区相互隔开的稳定的_波能够_或孔继续向前传播相同相同 尺寸尺寸 干涉图样干涉图样 绕过障碍物绕过障碍物 3多普勒效应：(1)定义：由于波源和观察者之间有_，使观察者感受到波的频率_的现象。(2)实质：声源频率_，观察者接收到的频率_。(3)规律：波源与观察者如果相互靠近，观察者接收到的_；波源与观察者如果相互远离，观察者接收到的_；波源和观察者如果相对静止，观察者接收到的频率_波源的频率。相对运动相对运动 发生变化发生变化 不变不变 发生变化发生变化 频率增大频率
5、增大 频率减小频率减小 等于等于 思维诊断：(1)在水平方向传播的波为横波。()(2)在机械波中各质点不随波的传播而迁移。()(3)通过波的图象可以找出任一质点在任意时刻的位移。()(4)机械波在传播过程中，各质点振动的周期、起振方向都相同。()(5)机械波在一个周期内传播的距离就是振幅的4倍。()(6)波速表示介质中质点振动的快慢。()(7)两列波在介质中叠加，一定产生干涉现象。()(8)一切波都能发生衍射现象。()(9)多普勒效应说明波源的频率发生变化。()D 解析由图知a、b两点之间的距离为一个波长，a、b两点振动开始时刻相差一个周期，选项AB错误；由波是向右传播的，知选项C错误，D正确
6、。C 解析波在传播过程中，机械波的振幅与波源振动的振幅相等，故A错误；在波传播过程中各质点的振动周期均与波源振动的周期相同，故B错误；每个质点都在重复波源的振动，因此质点的振动频率和波源的振动频率相同，故C正确；振动速度与波的传播速度不相同，故D错误。A这列波的波长为4m B波中每个质点的振动周期为4s C若已知波沿x轴正向传播，则此时质点a向下振动 D若已知质点b此时向上振动，则波沿x轴负向传播 E在半个周期内，质点a的位移为零ACE 解析由图知波长为4m，选项A正确；振动周期无法求解，选项B错误；若波沿x正向传播，则此时质点a向下振动，选项C正确；若质点b向上振动，则此波沿x轴正向传播，选
7、项D错误；半个周期后，质点a会再次回到平衡位置，位移为零，选项E正确。解析根据多普勒效应，当观察者与声源相互靠近时，观察者接收到的频率大于声源发出的频率；当观察者与声源相互远离时，观察者接收到的频率小于声源发出的频率，故A、C错误，B、D正确。BD 核心考点突破核心考点突破机械波的传播与图象 3波的传播方向与质点的振动方向的判断方法 解题导思：(1)当波传到P点时，P点开始离开平衡位置_；波源O恰好处于波峰位置，说明O、F两质点之间的距离等于_。(2)再经过5s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置，说明波从P点传播到Q点所用时间为_。向上振动向上振动 答案：(1)1.33m(2)1.25m
8、 A波速为4m/s B波的频率为1.25Hz C当波传到x10m处时，该处的质点向y轴正方向运动类题演练类题演练 1 BCE Dt1.2s时，x轴坐标为11m的质点恰好位于波谷 Et1.2s时，x轴坐标为15m的质点恰好位于波峰 A该列波的传播速度为20m/s B在01.2s内质点P经过的路程为2.4m Ct0.6s时质点P的速度方向沿y轴正方向 Dt0.7s时质点P位于波谷 E质点P的振动方程是y10sin5t(cm)类题演练类题演练 2 ADE 两种图象的比较波动图象与振动图象综合 图象类型振动图象波的图象物理意义表示某质点各个时刻的位移表示某时刻各质点的位移图象信息(1)质点振动周期(2
9、)质点振幅(3)各时刻质点位移(4)各时刻速度、加速度方向(1)波长、振幅(2)任意一质点在该时刻的位移(3)任意一质点在该时刻加速度方向(4)传播方向、振动方向的互判形象比喻记录着一个人一段时间内活动的录像带记录着许多人某时刻动作、表情的集体照片A该波沿x方向传播，波速为1m/sB质点a经4s振动的路程为4mD C此时刻质点a的速度沿y方向D质点a在t2s时速度为零 解题导思：(1)如何分析波的传播速度、质点的振动路程？(2)如何确定波动图象上各质点的振动方向？解析从题图乙看出，质点b从0时刻起由平衡位置向上振动，结合题图甲可判断出波沿x方向传播，A错误。质点a从0时刻由平衡位置向y方向振动
10、，C错误。从图乙看出，各质点的振动周期T8s，在t2s时，质点a运动到负方向最大位移处，瞬时速度为零，D正确。经过4s，质点a运动半个周期，路程s2A1m，B错误。C该列波的波速为0.5m/sDt1.5s时A、B两质点的位移相同Et1.5s时A、B两质点的振动速度方向相同ACE A波中质点在一个周期内通过的路程为8cmB该列波的波长为4m类题演练类题演练 3 ABE A这列波的波长是8m，周期是0.2s，振幅是10cm B在t0时，质点Q向y轴正方向运动 C从t0到t0.25s，该波沿x轴负方向传播了6m D从t0到t0.25s，质点P通过的路程为30cm E质点Q简谐运动的表达式为y0.10
11、sin10t(m)1造成波动问题多解的主要因素(1)周期性 时间周期性：时间间隔t与周期T的关系不明确。空间周期性：波传播距离x与波长的关系不明确。(2)双向性 传播方向双向性：波的传播方向不确定。振动方向双向性：质点振动方向不确定。波的多解问题 如：a.质点达到最大位移处，则有正向和负向最大位移两种可能。b质点由平衡位置开始振动，则起振方向有向上、向下(或向左、向右)两种可能。c只告诉波速不指明波的传播方向，应考虑沿两个方向传播的可能，即沿x轴正方向或沿x轴负方向传播。d只给出两时刻的波形，则有多次重复出现的可能。(3)波形的隐含性形成多解 在波动问题中，往往只给出完整波形的一部分，或给出几
12、个特殊点，而其余信息均处于隐含状态。这样，波形就有多种情况，形成波动问题的多解性。2解决波的多解问题的思路 一般采用从特殊到一般的思维方法，即找出一个周期内满足条件的关系t或x，若此关系为时间，则tnTt(n0,1,2，)，若此关系为距离，则xnx(n0,1,2，)。(1)求波传播的可能距离；(2)求可能的周期；(3)求可能的波速；(4)若波速是35m/s，求波的传播方向；(5)若0.2s小于一个周期时，求传播的距离、周期、波速。类题演练类题演练 4 BCD 波的干涉中振动加强点和减弱点的判断(1)图象法：在某时刻的波形图上，波峰与波峰(或波谷与波谷)的交点，一定是加强点，而波峰与波谷的交点一
13、定是减弱点，各加强点或减弱点各自连接而成以两波源为中心向外辐射的连线，形成加强线和减弱线，两种线互相间隔，这就是干涉图样，加强点与减弱点之间各质点的振幅介于加强点与减弱点的振幅之间。波的干涉、衍射、多普勒效应 BC 类题演练类题演练 5 A 解析由多普勒效应可知，若声波波源远离观察者，则观察者接收到的声波频率减小，A错误；声波击碎玻璃杯是因为声波频率与玻璃杯的固有频率相同，发生共振导致玻璃杯破碎，B正确；由于光波和无线电波都属于电磁波，不依靠介质传播，它们在水中传播时会有损耗，超声波是机械波，可以在介质中传播，所以超声波在水中传播的距离比光波和无线电波在水中传播的距离远得多，C正确；“闻其声而
14、不见其人”是声波的衍射现象，D正确。以下为附加内容不需要的朋友下载后可以编辑删除，谢谢让更多的农民成为新型职业农民中央农业广播电视学校中央农业广播电视学校 刘天金刘天金20130507 陕西 农业部部长韩长赋：这是一项基础性工程、创新性工作，要大抓特抓、坚持不懈。让更多的农民成为新型职业农民（目标）生产更多更好更安全的农产品供给社会（方向）一、为什么要大力培育新型职业农民二、什么是新型职业农民三、如何加快培育新型职业农民一、为什么要大力培育新型职业农民（一）深刻背景农村劳动力持续转移农村劳动力持续转移,“,“人走村空人走村空”问题愈演愈烈问题愈演愈烈 2012年我国农民工数量达到2.62.6亿
15、亿，每年新增900-1000900-1000万万。四川抽样调查：26%26%举家外出农户20%20%留守农户转移比例平均60%60%，高的70-80%70-80%一、为什么要大力培育新型职业农民（一）深刻背景农村青壮年劳动力大量外出，农村青壮年劳动力大量外出，“老人农业老人农业”“”“妇女农业妇女农业”“”“小小学农业学农业”问题日益凸显问题日益凸显陕西抽样调查：72%72%“80后”“90后”青壮年劳动力（农民工）5555岁岁 务农农民平均年龄63%63%妇女83%83%初中及以下文化程度 四川抽样调查：务农农民50岁以上54%，60岁以上30%，70岁以上13%；妇女60%；初中及以下90
16、%。一、为什么要大力培育新型职业农民（一）深刻背景农村新生劳动力离农意愿强烈，农业后继乏人问题步农村新生劳动力离农意愿强烈，农业后继乏人问题步步紧逼步紧逼新生代农民工76%76%不愿再回乡务农85%85%从未种过地（国家统计局2010年10省调查：90%的新生代农民工没有从事过一天的农业生产活动）一、为什么要大力培育新型职业农民（二）紧迫课题“谁来种地谁来种地”“”“地如何种地如何种”？党的党的十八大：十八大：坚持和完善农村基本经营制度，构建集约化、专业化、组织化、社会化相结合的新型农业经营体系。国务院常务会议：国务院常务会议：要采取有效措施，使一部分年轻人愿意在农村留下来搞农业，培养和稳定现
17、代农业生产队伍。中央经济工作会议、中央农村工作会议：中央经济工作会议、中央农村工作会议：要稳定完善强农惠农富农政策，充分保护和调动农民生产经营积极性，使务农种粮有效益、不吃亏、得实惠。20132013年中央一号文件：年中央一号文件：农村劳动力大量流动，农户兼业化、村庄空心化、人口老龄化趋势明显，农民利益诉求多元，加强和创新农村社会管理势在必行。十二届全国人大一次会议（政府工作报告）：十二届全国人大一次会议（政府工作报告）：要采取有效措施，稳定农业生产经营队伍，积极培育新型农民。聚焦聚焦“谁来种地谁来种地”“”“地如何种地如何种”一、为什么要大力培育新型职业农民（二）紧迫课题“谁来种地”“地如何
18、种”是一个问题的两个方面 农村劳动力结构性不足：“不是没人种地，而不是没人种地，而是这地由什么人来种是这地由什么人来种”创新农业生产经营方式：“不是种不过来，而不是种不过来，而是怎么种得更好是怎么种得更好”一、为什么要大力培育新型职业农民（三）历史使命回答好回答好“谁来种地谁来种地”“”“地如何种地如何种”的问题，历史性地的问题，历史性地落在了培育新型职业农民上。落在了培育新型职业农民上。2012年中央一号文件聚焦农业科技，着力解决农业生产力发展问题，明确提出大力培育新型职业农民；2013年中央一号文件突出农业经营体制机制创新，着力完善与现代农业发展相适应的农业生产关系，进一步强调加强农业职业
19、教育和职业培训。创新农业生产经营方式创新农业生产经营方式（现代）家庭经营+合作组织+社会化服务 =新型农业经营体系新型职业农民 新型生产经营主体 新型农业经营体系 现代农业 新型职业农民新型职业农民是伴随农村生产力发展和生产关系完善产生的新型生产经营主体，是构建新型农业经营体系的基本细胞基本细胞，是发展现代农业的基本支撑基本支撑，是推动城乡发展一体化的基本力量基本力量。一、为什么要大力培育新型职业农民（四）重大意义不失时机地大力培育新型职业农民：一是有利于促进农民从身份向职业的转变，一是有利于促进农民从身份向职业的转变，在推动城乡发展一体化中加快剥离“农民”的身份属性，使培育起来的新型职业农民
20、逐步走上具有相应社会保障和社会地位的职业化路子，解决有人愿意在农村留下来搞农业的问题；一、为什么要大力培育新型职业农民（四）重大意义不失时机地大力培育新型职业农民：二是有利于促进农民从传统农业生产向现代农业二是有利于促进农民从传统农业生产向现代农业生产经营的转变，生产经营的转变，在加大强农惠农富农政策力度中加快发展现代农业，使培育起来的新型职业农民逐步走上专业化、规模化、集约化、标准化生产经营的现代化路子，解决务农种粮有效益、不吃亏、得实惠的问题；一、为什么要大力培育新型职业农民（四）重大意义不失时机地大力培育新型职业农民：三是有利于促进农民从传统小农生产向社会化大三是有利于促进农民从传统小农
21、生产向社会化大生产的转变，生产的转变，在坚持和完善农村基本经营制度中加快培育新型生产经营主体，使培育起来的新型职业农民逐步走上“家庭经营+合作组织+社会化服务”新型农业经营体系的组织化路子，解决保供增收长效机制的问题。培育新型职业农民的过程，就是激活农民自身活力和增强农业农村发展活力的过程，就是培养高素质现代农业和新农村建设者的过程，就是培育“三农”事业发展未来的过程。农业部部长韩长赋农业部部长韩长赋 应对农业后继乏人问题的挑战，必须在稳定提高农业比较效益的基础上，大力培育种养大户、家庭农场、专业合作社等各类新型农业经营主体，让更多的农民成为新型职业农民。世界性课题世界性课题比如在英国，农场主
22、平均年龄达到59岁。欧盟一直关注农民老龄化和培养青年农民问题，在CAP新一轮改革议案中提出，将2%的直接支付专门用于支持40岁以下的青年农民从事农业。世界性课题世界性课题法国经验 统筹农村劳动力转留 加强农业后继者培养 重视农业劳动力教育培训 切实把培育新型职业农民放在三农工作突出位置予以推动落实。农村劳动力向城镇和二三产业转移，是伴随现代化进程的必然趋势。目前我国农业劳动力供求结构已进入总量过剩与结构性、区域性短缺并存新阶段，关键农时缺人手、现代农业缺人才、新农村建设缺人力问题日显普遍，“谁来种地”“地如何种”事关13亿人的饭碗。各级农业部门要把培育新型职业农民作为一项重要职责和基本任务，积
23、极争取当地政府和有关部门的重视支持，将其放在三农工作的突出位置，坚持“政府主导、农民主体、需求导向、综合配套”的原则，采取更加有力的措施加以推动落实，培养和稳定现代农业生产经营者队伍，壮大新型生产经营主体。二、什么是新型职业农民（一）基本表述 传统农业向现代农业转型，必然要求传统农民向新型职业农民转变。从我国农村基本经营制度和农业生产经营现状及发展趋势看，新型新型职业农民是指以农业为职业、具有一定的专业技能、职业农民是指以农业为职业、具有一定的专业技能、收入主要来自农业的现代农业从业者。收入主要来自农业的现代农业从业者。二、什么是新型职业农民（二）主要类型生产经营型：生产经营型：专业大户、家庭农场主专业技能型：专业技能型：农业工人、农业雇员等社会服务型：社会服务型：农村信息员、农产品经纪人、跨区作业农机手、统防统治植保员、村级动物防疫员等农业社会化服务人员
