高三物理总复习专题六(机械振动与机械波)-医药卫生.docxVIP

PAGE2 / NUMPAGES2 高三物理总复习专题六(机械振动与机械波)-医药卫生 针对高三莘莘学子 2010届高三物理专题复习 第六专题 机械振动与波 一、知识概要 形式满足F回复 Kx 受力特点（回复力）： ，对称性与周期重复性 运动性质：变加速运动 或类机械能守恒 能量转化：机械能守恒 简谐运动与最大势能，振幅是标志 能量与振幅：最大动能 m 弹簧振子,周期跟振幅无关，T 2 机械振动 k 典型模型 单摆T 2 l.(与摆球质量无关、与振 幅无关) g 机械振动与波 动力的周期或频率） 受迫振动（始终等于驱 自由振动f f固 受迫振动 ，注意A f图像） 共振（受迫振动的特例 （无）阻尼振动 规律（图像、周期重复性） 机械波产生过程及传播 波的叠加（必须理解） 波的干涉（干涉条件） 机械波的特有现象 波的衍射（明显衍射现 象发生的条件） 理解） 波的多普勒效应（必须 二、难点与突破 1、振动 （1）简谐运动：简谐运动中的力学运动学条件及位移，回复力，振幅，周期，频率及在一次全振动过程中各物理量的变化规律。 简谐振动： 回复力： F = 一KX 加速度：a =一KX/m 单摆：T= 2 g (与摆球质量,振幅无关) 弹簧振子T= 2 m K(与振子质量有关,与振幅无关) 等效摆长、等效的重力加速度 影响重力加速度有： ①纬度,离地面高度 ②在不同星球上不同,与万有引力圆周运动规律（或其它运动规律）结合考查 ③系统的状态(超、失重情况) ④所处的物理环境有关,有电磁场时的情况 ⑤静止于平衡位置时等于摆线张力与球质量的比值 注意等效单摆(即是受力环境与单摆的情况相同) （2）共振的现象、条件、防止和应用 2、机械波:基本概念,形成条件 特点：传播的是振动形式和能量,介质的各质点只在平衡位置附近振动并不随波迁移。 ①各质点都作受迫振动， ②起振方向与振源的起振方向相同， ③离源近的点先振动，④没波传播方向上两点的起振时间差=波在这段距离内传播的时间 ⑤波源振几个周期波就向外传几个波长 针对高三莘莘学子 波长的说法：①两个相邻的在振动过程中对平衡位置“位移”总相等的质点间的距离.②一个周期内波传播的距离 ③两相邻的波峰(或谷)间的距离.④过波上任意一个振动点作横轴平行线，该点与平行线和波的图象的第二个交点之间的距离为一个波长. ⑤波从一种介质传播到另一种介质,频率不改变, 波长、波速、频率的关系： V= f = (适用于一切波) T 3、 4、如何判断质点的振动方向与波的传播方向 （1）带动法：横波向前传播的过程中，只是振动的形式向前传播的过程。是前面的质点的振动带动后面的质点的振动（简称为“前”带“后”）。注意观察分析课本“绳波形成”的插图。 （2）微平移法：由于机械波在均匀介质中振动形式是匀速传播的，因此在原有的t时刻波形图上，沿着波的传播方向向右或向左（X轴的正方向或负方向）平推小于四分之一波长的波，下一时刻t+△t波将向这一方向传播或质点将向这方向振动。 （3）手推法：使（左手或右手）四指的方向指向波峰或波谷，手心的方向指向与质点振动的方向相同，手掌的方向就是波传播的方向。 （4）三角形法（如图） 针对高三莘莘学子 （5）逆向描点法：（逆向复描波形法）运用逆向复描波形法解答十分简捷。即，手握一支笔，逆着波的传播方向复描已知波形，凡复描时笔尖沿波形向上经过的质点，此刻均向上运动；凡复描时笔尖沿波形向下经过的质点，此刻均向下运动 (波峰和波谷点除外)。如图所示。 （6）头头（尾尾）相对法：如图所示，上面的箭头表示波传播的方向，左侧的箭头表示B 、C两质点振动的方向。 （7）同侧法 ：所谓同侧法既质点振动的方向与波传播的方向在波形图的同侧。如图所示： 5、作不同时刻的波形图问题 解此类问题，一般有“描点法”和“波形平移法”。 （1）描点法：如已知波的传播方向，我们可以根据上面介绍的方法判定各个质点的振动方向，再根据振动规律来确定每个质点经△t后的位置，最后用逐点描迹的方法画出波形图，此种方法一般取几个特殊点来分析其振动情况。 例2、一列简谐横波在X轴上传播，波速为20m/s，已知t=0时刻的波形图如图（2）中实线所示，图中N处的质点此时正经过平移位置沿y轴正方向运动。画出t=0.5秒后的波形图。 分析与解 T=周期