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《专题八第2课时机械振动与机械波光111》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、机械振动与机械波光境悄更有虑知识方法聚焦
2、知识回扣1.简谐运动的对称性:振动质点在关于平衡位習对称的两点,x、F、a.V.Ek、E“的大小均相等,其中回复力F、加速度a与位移x的方向和反,而e与x的方向可能扌II同,也可能相反.振动质点來回通过相同的两点间的时问相等,即曲=©•振动质点通过关于平衡位置对称的等长的两线段的吋间俎羞,即tBC=tBc•如图1所示.CB9OBQ1}12.简谐运动的周期性:做简谐运动的物体,其位移、回复力、加速度、速度都随时间按“正弦”或“余弦”规律变化,它们的周期均
3、相同.其位移随时间变化的表达式为:x=Asm_(ujt+©)或x=/cos_(ft>/+°).3.振动图象和波动图彖的物理意义不同:振动图象反映的是一•个质点在各个吋刻的位移,而波动图象反映的是果时刻各质点的位移.振动图象随时问推移图象延续,但是己有的形状不变,而波动图象随时间推移图象沿传播方向平移.4.波的现象(1)波的叠加、干涉、衍射、多普勒效应.(2)波的干涉①必要条件:频率相同.②设两列波到某一点的波程羌为△匕若两波源振动情况完全相同,则Ar=nA(«=O,L2,…),振动加强[△/•=
4、戚+*介=0,1,2,…),振动减弱③加强区始终加强,减弱区始终减弱•加强区的振幅a=a}+a2,减弱区的振幅a=a}-a2.④若两波源的振动情况相反,则加强区、减弱区的条件与上述相反.5.折射率与全反射⑴折射率:光从真空射入某种介质,入射角的」I:弦与折射角的止弦Z比叫做介质的折射率,公式为实验和研究证明,某种介质的折射率等于光在真空屮的传播速度C跟光在这种介质屮的传播速度0之比,即〃⑵临界角:折射角等于90。时的入射角,称为临界角.当光从折射率为"的某种介质射向真空(空气)吋发生全反射的
5、临界角为C,则sinC=£⑶全反射的条件:①光从光密介质射向光疏介质;②入射角人于或等于临界角.1.光的十涉和衍射(1)光的T涉现象和衍射现象证明了光的波动性,光的偏振现象说明光波为横波.相邻两亮条纹(或暗条纹)间的距离与波长成正比,即心=夕,利用双缝干涉实验可测量光的波长.(2)干涉和衍射的产生条件①双缝干涉产生亮、暗条纹的条件:屏上某点到双缝的路程差等于波长的整数倍时,该点干涉加强,岀现亮条纹;当路程差等于半波长的奇数倍时,该点干涉减弱,出现暗条纹.②发牛明显衍射的条件:障碍物或小孔的尺寸跟
6、光的波长相淬不多或比光的波长小.规律方法1.判断波的传播方向和质点振动方向的方法:⑴特殊点法;⑵微平移法(波形移动法).2.利用波传播的周期性、双向性解题(1)波的图象的周期性:相隔吋间为周期整数倍的两个时刻的波形相同,从而使题目的解答出现多解的可能.⑵波传播方向的双向性:在题冃耒给出波的传播方向时,耍考虑到波町沿x轴疋向或负向传播的两种町能性.3.对几何光学方面的问题,应用光路图或有关几何图形进行分析,与公式配合,将一个物理问题转化为一个儿何问题,这样能够更直观、形象地发现问题的隐含条件.热点
7、考向例析做做有感悟考向1基本规律与波动(或振动)图象的组合【例1】⑴下列关于光的说法屮正确的是()A.雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生的全反射形成的B.U光照射在肥皂膜上出现彩色条纹是光的衍射现彖C.在双缝干涉实验中,用红光代替黄光作为入射光可增大干涉条纹的间距D.H光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,其原因是不同色光的波长不同E.光从一种介质进入另一•种介质发牛折射是因为光在不同介质小的传播速度不同⑵如图2所示,在同一介质中某一条总线上有两个振源力、B相距7m,振幅和频率相同,在/、3Z间
8、有一质点C距/点3m.从/=0时开始,A.3都只振动了一个周期,振幅力=20cm,周期T=2s,贝I」:y/cmIIIIIii图2①两列简谐横波的波速为多大?②在图3中画出质点C的0〜5s内的振动图象;y/cm1l■riIll1
9、iii【一I■—->iii」1I11l1I..J..Jii1lI1iiiiiii1I111111111II2:iii4:1:6!iiir"1iiilL-Jii■~iii一」iiiiiiZ/s40200-20-40图3③在0〜5s质点C通过的路程是多大?駐対W练・(1)用
10、Q、b两束单色光分别照射同一双缝干涉装置,在距双缝恒定距离的屏上得到如图4所示的干涉图样,其屮图甲是。形成的,图乙是b光形成的.则关于G、b两束单色光,下述正确的是()A.q光的频率较高B.Q光的波长较长C・。光光子的能量较大D・Q光在水屮传播的速度较人⑵如图5甲所示,在某介质中波源力、3相距d=20m,/=0时两者开始上下振动,/只振动了半个周期,〃连续振动,所形成的波的传播速度都为e=1.0m/s.开始阶段两波源的振动图彖如图乙所示.求距力点1米处的质点,在/=0到t=22s内所经过的路程?