《(江蘇專用)2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 要點(diǎn)回扣 專題19 選修3-4學(xué)案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專用)2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 要點(diǎn)回扣 專題19 選修3-4學(xué)案(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、要點(diǎn)19 選修3-4
[規(guī)律要點(diǎn)]
一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)
1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象:從平衡位置開始計(jì)時(shí),函數(shù)表達(dá)式為x=Asin ωt,圖象如圖1所示。
圖1
2.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量:簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能守恒,振動(dòng)能量與振幅有關(guān),振幅越大,能量越大。
二、單擺
1.回復(fù)力:由小球所受重力沿切線方向的分力提供。
2.周期公式:T=2π。單擺的振動(dòng)周期取決于擺長(zhǎng)l和重力加速度g,與振幅和振子的質(zhì)量都沒(méi)有關(guān)系。
三、受迫振動(dòng)和共振
1.受迫振動(dòng)其振動(dòng)頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,跟系統(tǒng)的固有頻率無(wú)關(guān)。
2.共振:當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時(shí),受迫振動(dòng)的振幅最大。其共振曲線如
2、圖2所示。
圖2
四、機(jī)械波
1.機(jī)械波的形成和傳播
(1)產(chǎn)生條件:①有波源;②有傳播振動(dòng)的介質(zhì),如空氣、水、繩子等。
(2)傳播特點(diǎn):①傳播振動(dòng)形式、能量和信息;②介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率、振幅、起振方向等都與波源相同。
2.波長(zhǎng)、波速、頻率及其關(guān)系:波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系:v=λf=。其中波速由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定,頻率由波源決定,等于波源的振動(dòng)頻率。
五、波的特有現(xiàn)象
1.發(fā)生明顯衍射的條件:只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不多,或者比波長(zhǎng)更小時(shí),才會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。
2.波的干涉:頻率相同的兩列波疊加,使某些區(qū)域的振幅增大、某些區(qū)域的振幅減小,而且增大與
3、減小的區(qū)域互相間隔,這種現(xiàn)象叫波的干涉。
3.多普勒效應(yīng):由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),使觀察者感覺(jué)到頻率變化的現(xiàn)象。如果二者相互接近,觀察者接收到的頻率增大;如果二者遠(yuǎn)離,觀察者接收到的頻率減小。
六、光的折射定律 折射率
1.
圖3
定義式:n=。折射率是由介質(zhì)本身的光學(xué)性質(zhì)和光的頻率決定的。
2.折射率與光速的關(guān)系:n=。因?yàn)関
4、入射角。
(3)應(yīng)用:全反射棱鏡;光導(dǎo)纖維。
2.光的色散:白光的色散說(shuō)明白光是由紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫7種單色光組成的復(fù)色光。其中紅光的折射率最小,紫光的折射率最大。
八、光的干涉
1.條件:兩光源發(fā)出的光頻率相同,相位差恒定。
2.雙縫干涉:(1)產(chǎn)生明暗條紋的條件:光屏上某點(diǎn)與兩個(gè)狹縫的路程差是光波波長(zhǎng)的整數(shù)倍處出現(xiàn)亮條紋;與兩個(gè)狹縫的路程差是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍處出現(xiàn)暗條紋。
(2)條紋的特點(diǎn):相鄰明條紋(或暗條紋)的間距相等,且Δx=λ,其中λ為波長(zhǎng),d為雙縫間距,l為雙縫到屏的距離。實(shí)驗(yàn)裝置不變的條件下,紅光的干涉條紋間距最大,紫光的干涉條紋間距最??;若換用白光,在屏上得
5、到彩色條紋,且中央為白色。
3.薄膜干涉
(1)薄膜干涉:利用薄膜(如肥皂膜)前后兩表面的反射光波相遇而形成的干涉。
(2)圖樣特點(diǎn):同一條亮(或暗)條紋對(duì)應(yīng)薄膜的厚度相等,單色光在肥皂膜上(上薄下厚)形成水平狀的明暗相間的條紋,白光入射時(shí)形成彩色條紋。
九、光的衍射
1.單縫衍射:中央為亮條紋,向兩側(cè)有明暗相間的條紋,但間距和亮度不同。白光衍射時(shí),中央仍為白光,最靠近中央的是紫光,最遠(yuǎn)離中央的是紅光。
2.泊松亮斑:當(dāng)光照到不透明的小圓板上,在圓板的陰影中心出現(xiàn)亮斑(在陰影外還有不等間距的明暗相間的圓環(huán))。
3.雙縫干涉圖樣與單縫衍射圖樣的比較
內(nèi)容
干涉
衍射
圖
6、樣
特
點(diǎn)
不同
①條紋寬度相等
②各相鄰條紋等間距
③清晰條紋,亮度基本相等
①條紋寬度不等,中央最寬②各相鄰條紋間距不等
③中央條紋最亮,兩邊變暗
相同
干涉、衍射都是波特有的現(xiàn)象;干涉、衍射都有明暗相間的條紋
十、光的偏振
1.理論意義:光的干涉和衍射現(xiàn)象充分說(shuō)明了光是波,但不能確定光波是橫波還是縱波,光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光波是橫波。
2.應(yīng)用:照相機(jī)鏡頭、立體電影、消除車燈眩光等等。
十一、電磁場(chǎng)和電磁波
1.電磁場(chǎng)和電磁波的產(chǎn)生
2.電磁波的傳播:電磁波是橫波,其傳播不需要介質(zhì)。傳播速度、頻率和波長(zhǎng)的關(guān)系為v=λf。在真空中的傳播速度為3.0×
7、108 m/s。
3.電磁波的發(fā)射和接收:調(diào)制、電諧振、調(diào)諧、檢波。
4.電磁波譜
十二、相對(duì)論
狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)
(1)狹義相對(duì)性原理:在不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的。
(2)光速不變?cè)恚赫婵罩械墓馑僭诓煌膽T性參考系中都是相同的。
[保溫訓(xùn)練]
(1)列車上安裝一個(gè)聲源,發(fā)出一定頻率的樂(lè)音。當(dāng)列車與觀察者都靜止時(shí),觀察者記住了這個(gè)樂(lè)音的音調(diào)。在以下情況中,觀察者聽到這個(gè)樂(lè)音的音調(diào)比原來(lái)降低的是( )
A.觀察者靜止,列車向他駛來(lái)
B.觀察者靜止,列車離他駛?cè)?
C.列車靜止,觀察者靠近列車
D.列車靜止,觀察者遠(yuǎn)離列車
(2)一列簡(jiǎn)諧橫
8、波沿x軸正方向傳播,t=0時(shí)刻的圖象如圖4所示。周期T=0.01 s,介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P位于x=2 m處。則該列波傳播的速度大小為________m/s。t=
0.15 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)沿________(選填“+y”或“-y”)方向。
圖4
(3)水下光源在水面上形成一個(gè)半徑為2 m的圓形亮區(qū),水的折射率為,試確定光源離水面的距離。
解析 (1)根據(jù)多普勒效應(yīng),當(dāng)列車和觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí),觀察者聽到這個(gè)樂(lè)音的音調(diào)比原來(lái)的要低,故應(yīng)選B、D。
(2)根據(jù)波長(zhǎng)、周期和波速的關(guān)系v=,可求得該列波傳播的速度大小為400 m/s,根據(jù)波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)關(guān)系可判斷,在t=0.15 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)沿+y方向。
(3)光線剛好發(fā)生全反射,有n==,C=45°
由幾何知識(shí)得光源位于水面下方h=2 m處。
答案 (1)BD (2)400?。珁 (3)2 m
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