高考物理机械振动考点总结课件.ppt

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1、考点点击1.简谐运动Ⅰ2.简谐运动的公式和图象Ⅱ3.单摆、周期公式Ⅰ4.受迫振动和共振Ⅰ5.机械波Ⅰ6.横波和纵波Ⅰ7.横波的图象Ⅱ8.波速、波长和频率(周期)的关系Ⅱ考点点击9.波的干涉和衍射现象Ⅰ10.多普勒效应Ⅰ11.光的折射Ⅱ12.折射率Ⅰ13.全反射、光导纤维Ⅰ14.光的干涉、衍射和偏振现象Ⅰ15.实验十二：探究单摆周期与摆长的关系16.实验十三：测定玻璃的折射率17.实验十四：用双缝干涉测光的波长(同时练习使用测量头)考情播报1.简谐运动过程中位移、回复力、速度、加速度、动能、势能的变化规律．2.单摆周期公式的理解及应

2、用，单摆周期与摆长的关系．3.振动图象和波动图象的理解及应用．波的传播过程中质点振动方向和波的传播方向间关系的分析应用．4.波的干涉、衍射现象的理解及应用．5.介质的折射率与光速、频率、波长的关系．6.全反射的条件及其应用，临界角的计算．7.光的干涉、衍射及偏振现象．8.测玻璃的折射率及测光的波长.机械振动与机械波光机械振动与机械波光机械振动与机械波光本章内容试题信息容量大、综合性强，一道题往往考查多个概念和规律，特别是通过波的图象综合考查理解能力、推理能力和空间想象能力．围绕波的干涉、衍射现象等内容，以新的背景出题的可能性也在不

3、断的增大．复习本章时应把握以下知识重点：1．对于简谐运动及其振动图象，理解振动过程中回复力、位移、速度、加速度、动能、势能等物理量的变化规律．2．振动与波的图象问题．复习时要真正搞懂振动与波的关系及两个图象的物理意义，还要注意其空间和时间上的周期性．3．几何光学中，重点理解光的折射、全反射和临界角，并应注重与实际应用的联系．在分析时，能否正确作出光路图常是解题的关键．4．对光的本性，试题较简单．为此必须切实掌握其中的基本概念、规律，不能忽略任何一个知识点.一、简谐运动1．简谐运动：质点的位移与时间的关系遵从函数规律，即其振动图象是

4、一条．2．表达式：x＝Asin(ωt＋φ)．3．简谐运动的两种模型正弦正弦曲线模型比较项目弹簧振子单摆模型示意图特点(1)忽略，弹簧对小球的弹力提供回复力(2)弹簧的可忽略(1)细线的、球的直径均可忽略(2)摆角θ(3)重力的切向分力提供回复力摩擦力质量质量很小模型比较项目弹簧振子单摆公式回复力F＝(1)回复力(重力在切线方向的分力提供)F＝－(2)周期：T＝1．对于确定的弹簧振子，其振动周期T与频率f也就确定了，即T与f只由振动系统本身的条件决定．2．单摆的振动周期(T)与摆球质量、振幅都无关，称为单摆的等时性．二、简谐运动的描

5、述1．描述简谐运动的物理量(1)位移：方向为从平衡位置指向，大小为到该位置的距离．其最大值为振幅．(2)速度：描述振子在振动过程中经过某一位置或在某一时刻运动的快慢．在所建立的坐标轴上，速度的正负号表示振子运动方向与坐标轴的正方向相同或相反．振子所在的位置平衡位置(3)加速度：根据牛顿第二定律，做简谐运动的物体的加速度a＝－由此可知，加速度的大小跟大小成正比，其方向与位移方向总是．(4)回复力①定义：使物体返回到的力．②方向：时刻指向．③来源：振动物体所受的沿振动方向的合力．位移相反平衡位置平衡位置(5)振幅、周期(频率)、相位①

6、振幅：反映振动质点的物理量，它是标量．②周期和频率：描述的物理量，其大小由振动系统本身来决定，与无关．也叫做固有周期和固有频率．③相位：用来描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态的物理量，其单位为弧度．振动强弱振动快慢振幅1．振动物体经过同一位置时，其位移大小、方向是一定的，而速度方向却有指向或背离平衡位置两种可能．2．振动物体经过平衡位置时，速度最大且方向不变，振动加速度为零但方向改变．3．振动物体在平衡位置时，回复力为零，但所受合外力不一定为零(如单摆)．2．描述简谐运动的图象图象横轴表示振动纵轴表示某时刻质点的物理意义表示振

7、动质点的位移随的变化规律时间位移时间振子实际轨迹并非正弦曲线．三、受迫振动及共振1．阻尼振动(1)定义：系统克服阻尼所做的振幅逐渐减小的振动．(2)功能关系：系统减少的机械能用来克服阻力做功．2．受迫振动(1)概念：系统在的外力(驱动力)作用下的振动．(2)振动特征：受迫振动的频率等于的频率，与系统的无关．驱动力固有频率周期性3．共振(1)概念：驱动力的频率等于系统的时，受迫振动的振幅最大的现象(2)共振条件：驱动力的频率等于系统的．(3)特征：共振时最大．(4)共振曲线：如图11－1－1所示．图11－1－1固有频率固有频率振幅1

8、.受力特征：简谐运动的回复力满足F＝－kx，位移x与回复力的方向相反．由牛顿第二定律知，加速度a与位移大小成正比，方向相反．2．运动特征：当物体靠近平衡位置时，a、F、x都减小，v增大；当物体远离平衡位置时，a、F、x都增大，v减小．3．能量特征：