2018年人教版选修3-4同步讲义:第十二章 3 波长、频率和波速
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一、波长的概念

波长的三种确定方法

1.根据定义确定:

(1)在波动中,振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离等于一个波长.

(2)波在一个周期内传播的距离等于一个波长.

2.根据波的图象确定:

(1)在波的图象上,振动位移总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长.

(2)在波的图象上,运动状态(速度)总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长.

(3)在波的图象上,两个相邻波峰(或波谷)间的距离为一个波长.

3.根据公式λ=vT来确定.

例1 (多选)如图3所示是一列简谐波在某一时刻的波形图,下列说法中正确的是(  )

图3

A.质点A、C、E、G、I在振动过程中位移总是相同

B.质点B、F在振动过程中位移总是相等

C.质点D、H的平衡位置间的距离是一个波长

D.质点A、I在振动过程中位移总是相同,它们的平衡位置间的距离是一个波长

答案 BC

解析 从题图可以看出质点A、C、E、G、I在该时刻的位移都是零,由于波的传播方向是向右的,容易判断出质点A、E、I的速度方向是向下的,而质点C、G的速度方向是向上的,因而这五个质点的位移不总是相同,A错误;质点B、F是同处在波峰的两个点,它们的振动步调完全相同,在振动过程中位移总是相等,B正确;质点D、H是同处在相邻的两个波谷的质点,它们的平衡位置之间的距离等于一个波长,C正确;虽然质点A、I在振动过程中位移总是相同,振动步调也完全相同,但由于它们不是相邻的振动步调完全相同的两个点,它们的平衡位置之间的距离不是一个波长而是两个波长,D错误.

二、波速与波长、周期、频率的关系