高考物理一轮复习振动与波动.docx
- 文档编号:12071216
- 上传时间:2023-06-04
- 格式:DOCX
- 页数:8
- 大小:18.89KB
高考物理一轮复习振动与波动.docx
《高考物理一轮复习振动与波动.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考物理一轮复习振动与波动.docx(8页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
高考物理一轮复习振动与波动
高考物理一轮复习振动与波动
第27讲振动与波动
开心自测
题一:
细长轻绳下端拴一个小球构成单摆,在悬点正下方L/2摆长处有一个能挡住摆线的钉子A,如图所示。
现将单摆向左方拉开一个小角度,然后无初速的释放。
对于以后的运动,下列说法正确的是()
A摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小
B摆球在左、右两侧上升的最大高度一样
摆球在平衡位置左右两侧走过的最大弧度相等
D摆球在平衡位置右侧的最大摆角是左侧的两倍
题二:
一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。
介质中x=2处的质点P沿轴方向做简谐运动的表达式为=10sin(πt)。
关于这列简谐波,下列说法正确的是()
A周期为40sB振幅为20
传播方向沿x轴正向D传播速度为10/s
题三:
某单色光照射某金属时不能产生光电效应,则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是()
A延长光照时间B增大光的强度
换用波长较低的光照射D换用频率较低的光照射
考点梳理与金题精讲
机械振动与机械波
内容要求说明
1弹簧振子。
简谐运动。
简谐运动的振幅、周期和频率。
简谐运动的位移-时间图象。
2单摆。
在小振幅条下单摆看作简谐运动,周期公式。
3振动中能量转化。
4自由振动和受迫振动,受迫振动的振动频率。
共振及其常见的应用。
振动在介质中的传播——波。
横波和纵波。
波长、频率和
波速的关系。
6波的叠加。
波的干涉。
衍射现象。
7声波,超声波及其应用。
8多普勒效应。
Ⅱ
概念和规律
一、机械振动
1机械振动:
物体或物体上的一部分在某一位置附近做的往复运动,叫机械振动,简称振动。
例如:
钟摆的摆动、地壳运动时的地震、发声体(声)发声时的振动(空气柱、弦、振动面的振动)。
振动是一种非匀变速运动。
广义振动——凡是描述运动状态的物理量,随时间在某一数值附近周期性变化,都可称为振动,如电磁振荡。
2产生机械振动的条:
受回复力——使物体能返回平衡位置的力
阻尼足够小——使振动进行多次
3描述振动的物理概念
(1)位移x——特指振动物体偏离平衡位置的位移。
即平衡位置为位移的零点。
(2)回复力——使物体回到平衡位置的合力.它是按力的作用效果命名的效果力.
(3)振幅A——离开平衡位置的最大距离(标量)。
振幅能反映振动的强弱。
(4)周期T、频率f——反映振动的快慢。
频率的单位:
赫兹(Hz)量纲:
s-1
固有周期(频率):
自由振动的周期(频率)由振动系统本身决定,则叫做固有周期(频率)。
()相——反映振动状态的物理量。
也叫做位相、相位。
常用比较振动的步调。
同相、反相。
(6)受迫振动——物体在周期性驱动力作用下的振动。
①受迫振动的频率等于驱动力的频率,跟物体的固有频率无关:
f迫=f驱
②受迫振动的振幅由驱动力的频率与固有频率之差Δf决定,Δf越小,A越大。
③当Δf=0时,振幅A最大叫共振。
(7)阻尼振动和无阻尼振动——振幅越越小的振动叫做阻尼振动。
振幅保持不变的振动是等幅振动,也叫无阻尼振动。
题一:
图中,当A振动起后,通过水平挂绳迫使B、振动,下列说法中,正确的是()
A只有A、振动周期相等
BA的振幅比B小
振动的振幅比B大
DA、B、的振动周期相等
(2)简谐振动——最常见、最基本的一种
振动简谐运动的动力学特征:
则
其中:
x——偏离平衡位置的位移
——回复力系数
模型:
弹簧振子
应用:
单摆小角度摆动简谐振动的运动图象
位移图象(x~t图)
沙摆实验:
理论和实验一致
位移公式(参考圆):
简谐运动的位移图象:
从位移图象可以求出什么?
振动的周期T——直接读图可得
各时刻的位移x——直接读图线的纵坐标
振动的加速度a——与x大小成正比,反向
振动的速度v——图线各点切线的斜率
简谐振动实例
①弹簧振子的振动。
周期为:
②单摆:
在小摆角情况下的振动看成是简谐运动
其固有周期两个有关:
与l、g有关
两个无关:
与、A无关
秒摆:
T=2s的单摆。
秒摆的摆长约为1。
单摆的应用:
a计时器:
如摆钟——利用单摆的等时性。
b测重力加速度——利用单摆周期公式。
题二:
单摆做简谐运动,摆球经过平衡位置时,摆球上附着一些悬浮在空气中的灰尘,如果灰尘的质量不能忽略,则摆球在以后的振动中,最大速度v、振幅A、周期T的变化是()
A.v不变,A不变,T不变B.v变小,A变大,T变小
.v变大,A变大,T不变D.v变小,A变小,T不变
发散:
在最大位移处附上灰尘,结果又怎样?
若换成弹簧振子,结果又怎样?
三、机械波
1机械波的形成、条、分类
(1)形成:
振动在介质中传播,形成机械波。
a介质的每个质点都受前一质点的驱动做受迫振动——它们的振动T、f都相同;
b介质的每个质点都落后于前一个质点的振动(振动相位落后)——形成位移参差不齐的波形。
强调:
波不传播质点,只传播振动形式、能量。
波匀速传播,质点做变速运动。
(2)机械波形成条:
有波、介质(区别电磁波)
(3)分类:
横波——绳子上的波。
波峰,波谷;纵波——空气中的声波。
密部,疏部。
2描述波的物理量
(1)波长——相邻的波峰(波谷)之间的距离
波在一个周期内传播的距离
相邻的同相位振动质点间的距离
注意:
半波长的说法。
(2)周期、频率——波形重复出现一次的时间为周期T,一秒内波形重复出现的次数为频率f。
它们都由波决定,与介质种类无关。
(3)波速v——由介质种类决定,与波的频率无关。
①同一种介质中的两列不同波的波速相同;
②同一列波在不同介质中的传播速度v不同,但频率相同。
3波的图象=As(t0−x/v)
两种图象的区别:
横轴表示的物理量不同。
直接读取的物理量不同
研究对象不同:
一个质点;介质的各个质点
研究内容不同:
位移随t变化;位移随空间分布
图象的变化不同:
沿长;平移
光的波动性和粒子性
光的本性
内容要求说明
1光本性学说的发展简史
2光的干涉现象,双缝干涉,薄膜干涉,双缝干涉的条纹间距与波长的关系
3光的衍射
4光的偏振现象
光谱和光谱分析。
红外线、紫外线、X射线、γ射线以及它们的应用,光的电磁本性。
电磁波谱
6光电效应,光子,爱因斯的光电效应方程
7光的波粒二象性。
物质波
8激光的特性及应用Ⅰ
知识结构
一、光的波动性
1光本性发展简史
微粒说波动说光子说
2光的干涉
(1)双缝干涉(1809年)
干涉实验装置干涉原理示意图
干涉条:
两光波同频率。
相干光——能产生同频率光的两个光。
干涉现象——两相干光在相遇区间叠加,形成亮、暗条纹相间的稳定分布。
相干光的颜色不同,干涉条纹间距Δx不同;双缝间隔不同,Δx不同;白光的干涉条纹是彩色的。
相邻亮条纹之间的距离为
3薄膜干涉
由极薄的薄膜前、后表面反射的两列光波叠加而形成的干涉现象叫薄膜干涉。
4光的衍射
(1)概念:
光离开直线传播路径绕到障碍物阴影里的现象;
(2)产生明显衍射的条:
障碍物或孔的尺寸跟光波波长差不多或小于波长。
(3)典型现象:
单缝衍射——不等距的直条纹,中条纹最宽。
圆盘衍射——不等距的圆条纹,本影中心有一个“泊松亮斑”。
二、光的电磁说1光的波动本质——电磁波
2看不见的光——红外线、紫外线、伦琴射线。
3电磁波谱波长从大到小的顺序为:
无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线
题三:
下列有关电磁波的特性和应用,说法正确的是()
A红外线和X射线都有很高的穿透本领,常用于医学上透视人体
B过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
电磁波中频率最大为γ射线,最容易用它观察衍射现象
D紫外线和X射线都可以使感光底片感光
三、光的粒子性
1光电效应
概念:
在光的照射下从物体发射出电子的现象叫光电现象。
实验的现象和解释
1、饱和电流
2、入射光越强,单位时间内发射出的光电子数越多
3、存在遏制电压
4、光电子的能量只与入射光的频率有关
、存在截止频率
光电子的能量只与入射光的频率有关
题四:
在研究光电效应现象时,锌板与不带电的验电器的金属杆之间用导线相连。
现用一定强度的紫外线照射锌板,发现金箔张开,则下列现象中会发生的是()
A.锌板放出电子而带正电
B.锌板吸引周围空气中的阳离子而带正电
.锌板和验电器的金箔都带正电
D.锌板带正电,验电器的金箔带负电
第27讲振动与波动
题一:
AB题二:
D题三:
题四:
D题五:
D题六:
D题七:
A
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高考 物理 一轮 复习 振动 波动