江苏省江安中学选修模块知识点整理

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1、江苏省江安中学选修模块知识点整理内部资料---注意保管机械振动1.简谐运动的定义：（1）如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图像是一条正弦图线，这样的振动叫做简谐运动。（2）如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。2．简谐运动的表达式为：其中3.弹簧振子和单摆都是理想化的简谐运动模型。其振动图像如图所示。弹簧振子的回复力：弹力。单摆的回复力不是合外力，是重力沿切线方向的分力F=-X。例：1．振动着的单摆摆球，通过平衡位置时，它受到的回复力[]A．指向地面B．指向悬点C．数值为

2、零D．垂直摆线，指向运动方向2.当摆角很小时（<100），有关单摆振动的回复力及加速度说法正确的是（）A．摆球的加速度总是指向悬点B．摆线的加速度总是沿着切线方向C．摆球重力、摆线拉力及摆球所受向心力的合力是回复力D．摆球重力沿圆弧切线方向的分力是回复力4.实验：用单摆测重力加速度g（1）摆角控制在10度以内。（2）摆线的质量要小弹性要小，摆球尽量质量大体积小。摆长为细线长和小球半径之和。（3）测量周期时秒表计时从平衡位置开始，测多次全振动的时间，然后计算周期的测量（4）单摆的周期表达式：T=，由此可以求当地重力加速度g=5.自由振动和受迫振动自由振

3、动的特点：振动周期等于固有周期受迫振动的特点：做受迫振动的物体的频率等于驱动力频率，与固有频率无关。当驱动力频率等于固有频率时，振幅最大，叫做共振。共振曲线如图所示：实例：部队过桥要便步走，火车过桥要慢速，轮船航行要改变航速，防止共振。机械波第10页共10页1.机械波:机械振动在介质中的传播形成机械波.（1）机械波产生的条件:①波源；②介质（2）机械波的特点 a.机械波传播的是振动形式和能量，但质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移. b.介质中各质点的振动周期、频率、起振方向、振幅都相同.c.离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动.d.波在

4、同一种均匀介质中是匀速传播。2.波长、波速和频率及其关系 （1）波长：在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，（2）波速:机械波的传播速率由介质决定，与波源无关.（3）频率:波的频率始终等于波源的振动频率，与介质无关.（4）三者关系:3.波动图像与振动图像的比较：振动图象波动图象研究对象一个振动质点沿波传播方向所有的质点研究内容一个质点的位移随时间变化规律某时刻所有质点的空间分布规律图象物理意义表示一质点在各时刻的位移表示某时刻各质点的位移一个完整曲线占横坐标距离表示一个周期表示一个波长4.波的衍射 波发生明显衍射现象的条件是:障碍物（或小

5、孔）的尺寸比波的波长小或与波长差不多.5.波的干涉: 产生干涉现象的条件:两列波的频率相同.6.多普勒效应:由于波源和观察者之间有相对运动使观察者感到频率发生变化的现象.应用：红移现象（远离地球的遥远星球发出的光被地球接收到的是成为波长更长的光），超声波测速仪。彩超（测血流速度）。光1.光从真空射入介质发生折射时，入射角α的正弦值与折射角β正弦值的比值叫做介质的“绝对折射率第10页共10页”，简称“折射率”。它表示光在介质中传播时，介质对光的一种特征。折射率实例：彩虹、岸上的人看水里的鱼，位置比实际位置偏高。2.当光由光密介质射入光疏介质时，同时发生

6、折射和反射。当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光完全消失，只剩下反射光，此现象称为全反射。这时的入射角叫临界角。公式为n=sin90°/sinc=1/sinc。实例：水中的气泡看起来特别明亮、“海市蜃楼”和“沙漠中的蜃景”。应用：光导纤维、全反射棱镜、自行车的尾灯。3.1801年，英国物理学家托马斯·杨(1773—1829)在实验室里成功地观察到了光的干涉。两列或几列光波在空间相遇时相互叠加，在某些区域始终加强，在另一些区域则始终削弱，形成稳定的强弱分布的现象。（1）双缝干涉：相邻两条亮纹（或暗纹）中心的距离：单色光：出现间距相等的亮

7、暗相间的条纹。白光：出现亮暗相间的彩色条纹。其中央亮纹的中心是白色，边缘为红色。（2）薄膜干涉：由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成。实例：肥皂泡或水面上的油膜所形成的彩色花纹。牛顿环实验装置通常是由光学玻璃制成的一个平面和一个曲率半径较大的球面组成，在两个表面之间形成一劈尖状空气薄层。应用：检测平面是否平直。增透膜原料是氟化镁，厚度为绿光在介质中波长的1/4、涂有增透膜的镜头呈淡紫色。增反膜。全息照相。4.单缝衍射条纹的特征：中央亮纹宽而亮。往两侧条纹具有对称性，亮纹变窄、变暗。衍射实例：透过两支铅笔夹成的狭缝看日光灯、衍射光栅、泊松亮斑。5.光的

8、偏振现象说明光是横波。应用：如在拍摄日落时水面下的景物、池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物的照片时，由于水面或玻