高考物理一轮复习专题14机械振动与机械波光电磁波与相对论考点归纳

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1、专题14机械振动与机械波光电磁波与相对论目录第一节机械振动(实验：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度)2【基本概念、规律】2【重要考点归纳】3考点一　简谐运动的五个特征3考点二　简谐运动的图象的应用4考点三　受迫振动和共振4考点四　实验：用单摆测定重力加速度5【思想方法与技巧】6单摆模型的应用6第二节　机械波6【基本概念、规律】6【重要考点归纳】7考点一　波动图象与波速公式的应用　7考点二　振动图象与波动图象的综合应用8考点三　波的干涉、衍射、多普勒效应9【思想方法与技巧】9波的多解问题的处理方法9第三节　光的折射　全反射(实验：测定玻璃的折射率)10【基本概念、规

2、律】10【重要考点归纳】11考点一　折射定律的理解与应用11考点二　全反射现象11考点三　光路的计算与判断12考点四　实验：测定玻璃的折射率12第四节　光的波动性(实验：用双缝干涉测量光的波长)14【基本概念规律】14【重要考点归纳】15考点一　光的干涉　15考点二　光的衍射现象的理解15考点三　光的偏振现象的理解16【思想方法与技巧】17条纹间距公式的拓展应用17第五节　电磁波　相对论简介17【基本概念、规律】17【重要考点归纳】18考点一　对电磁场理论和电磁波的理解18考点二　电磁波谱及电磁波的应用19考点三　狭义相对论的简单应用19第一节　机械振动(实验：探究单

3、摆的运动、用单摆测定重力加速度)【基本概念、规律】一、简谐运动1．概念：质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图象(x－t图象)是一条正弦曲线的振动．2．平衡位置：物体在振动过程中回复力为零的位置．3．回复力(1)定义：使物体返回到平衡位置的力．(2)方向：时刻指向平衡位置．(3)来源：振动物体所受的沿振动方向的合力．4．简谐运动的表达式(1)动力学表达式：F＝－kx，其中“－”表示回复力与位移的方向相反．(2)运动学表达式：x＝Asin(ωt＋φ)，其中A代表振幅，ω＝2πf表示简谐运动的快慢，(ωt＋φ)代表简谐运动的相位，φ叫做初相．5．描述简谐运

4、动的物理量定义意义振幅振动质点离开平衡位置的最大距离描述振动的强弱和能量周期振动物体完成一次全振动所需时间描述振动的快慢，两者互为倒数：T＝频率振动物体单位时间内完成全振动的次数相位ωt＋φ描述质点在各个时刻所处的不同状态二、单摆1．定义：在细线的一端拴一个小球，另一端固定在悬点上，如果细线的伸缩和质量都不计，球的直径比线的长度短得多，这样的装置叫做单摆．2．视为简谐运动的条件：θ＜5°.3．回复力：F＝G2＝Gsinθ＝x.4．周期公式：T＝2π.5．单摆的等时性：单摆的振动周期取决于摆长l和重力加速度g，与振幅和振子(小球)质量都没有关系．三、受迫振动及共振1．受

5、迫振动：系统在驱动力作用下的振动．做受迫振动的物体，它的周期(或频率)等于驱动力周期(或频率)，而与物体的固有周期(或频率)无关．2．共振：做受迫振动的物体，它的固有频率与驱动力的频率越接近，其振幅就越大，当二者相等时，振幅达到最大，这就是共振现象．共振曲线如图所示．【重要考点归纳】考点一　简谐运动的五个特征　　1．动力学特征F＝－kx，“－”表示回复力的方向与位移方向相反，k是比例系数，不一定是弹簧的劲度系数．2．运动学特征简谐运动的加速度与物体偏离平衡位置的位移成正比而方向相反，为变加速运动，远离平衡位置时x、F、a、Ep均增大，v、Ek均减小，靠近平衡位置时则相

6、反．3．运动的周期性特征相隔T或nT的两个时刻振子处于同一位置且振动状态相同．4．对称性特征(1)相隔或T(n为正整数)的两个时刻，振子位置关于平衡位置对称，位移、速度、加速度大小相等，方向相反．(2)如图所示，振子经过关于平衡位置O对称的两点P、P′(OP＝OP′)时，速度的大小、动能、势能相等，相对于平衡位置的位移大小相等．(3)振子由P到O所用时间等于由O到P′所用时间，即tPO＝tOP′.(4)振子往复过程中通过同一段路程(如OP段)所用时间相等，即tOP＝tPO.5．能量特征振动的能量包括动能Ek和势能Ep，简谐运动过程中，系统动能与势能相互转化，系统的机械

7、能守恒．6.(1)由于简谐运动具有周期性、往复性、对称性，因此涉及简谐运动时，往往出现多解．分析此类问题时，特别应注意，物体在某一位置时，位移是确定的，而速度不确定，时间也存在周期性关系．(2)相隔(2n＋1)的两个时刻振子的位置关于平衡位置对称，位移、速度、加速度等大反向．考点二　简谐运动的图象的应用某质点的振动图象如图所示，通过图象可以确定以下各量：1．确定振动物体在任意时刻的位移．2．确定振动的振幅．3．确定振动的周期和频率．振动图象上一个完整的正弦(余弦)图形在时间轴上拉开的“长度”表示周期．4．确定质点在各时刻的振动方向．5．比较各时刻质点