《备考指南 一轮物理 》课件_章末核心素养14.pptxVIP

;素养一机械振动和光学必备

1．必须夯实的“12个概念、6个公式和定律、3个实验”

(1)弹簧振子、单摆、振幅、波长、波速、电磁波、折射率、临界角、干涉、衍射、多普勒效应、偏振．

(2)简谐运动的规律、单摆周期公式、波的形成和传播规律、波速的计算公式、折射定律、干涉条纹间距的计算公式．

(3)测量玻璃的折射率、测量重力加速度、测量光的波长．

;2．辨析“易混易错点”

(1)简谐运动具有周期性和对称性，弹簧振子的回复力不一定等于弹簧的弹力 ()

(2)单摆的周期与摆球的质量和振幅无关 ()

(3)波的传播过程中，质点不随波迁移 ()

(4)由于波的周期性和传播方向的不确定会产生多解问题 ()

(5)在波的干涉现象中，振动加强的地方始终加强，但加强点的位移并不总是最大 ()

(6)在多普勒效应中，波源的频率并没有变化 ()

(7)光发生全反射的条件是只需从光密介质进入光疏介质 ();素养二波动和光学迁移应用

题型1简谐运动过程中各物理量的变化

例1(多选)(2019年江苏卷)一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的 ()

A．位移增大 B．速度增大

C．回复力增大 D．机械能增大

【答案】AC

;

【解析】由简谐运动的特点可知，当偏角增大，摆球偏离平衡位置的位移增大，故A正确．当偏角增大，动能转化为重力势能，所以速度减小，故B错误．由回复力F＝－kx可知，位移增大回复力增大，故C正确．单摆做简谐运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒，故D错误．

;通型通法

(1)题型特征：简谐运动过程中各物理量的变化．

(2)思维导引

①简谐运动的位移与回复力的关系是简谐运动过程中的加速度、速度和能量转化的桥梁．

②回复力、加速度、势能与位移成正相关关系，速度、动能与位移成负相关关系．

③位移、加速度在平衡位置改变方向，速度在最大位移处改变方向．;题型2机械波及波速公式的应用

例2(多选)(2019年海南卷)一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为0.2s，t＝0时的波形图如图所示．则下列说法正确的是 ()

A．平衡位置在x＝1m处的质点的振幅为0.03

m

B．该波的波速为10m/s

C．t＝0.3s时，??衡位置在x＝0.5m处的质元向y轴正向运动

D．t＝0.4s时，平衡位置在x＝0.5m处的质元处于波谷位置

;【答案】ABC

;题型3波动与质点振动的综合分析

例3(2019年北京卷)一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c，则 ()

A．此刻a的加速度最小

B．此刻b的速度最小

C．若波沿x轴正方向传播，此刻b向y轴正方向运动

D．若波沿x轴负方向传播，a比c先回到平衡位置

【答案】C

;【解析】沿波的传播方向，波上各质点振动方向满足“上坡向下，下坡向上”．若波沿x轴正方向传播，b质点处在下坡位置，所以沿y轴正方向运动，故C正确．质点的加速度与位移的关系满足F＝－kx＝ma，由此可知位移越大加速度越大，质点a加速度最大，故A错误．根据能量守恒可以知道，越靠近平衡位置速度越大，质点b的速度最大，故B错误．若波沿x轴负方向传播，质点a经过四分之一周期回到平衡位置，质点c向上运动，回到平衡位置的时间小于四分之一周期，故D错误．

;;

A．质点Q的振动图像与图乙相同

B．在t＝0时刻，质点P的速率比质点Q的大

C．在t＝0时刻，质点P的加速度的大小比质点Q的大

D．平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图乙所示

E．在t＝0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大

【答案】CDE

;在t＝0时刻，质点P正位于波谷，质点P的速度为0，加速度最大，与其平衡位置的距离最大；质点Q正在平衡位置，速率最大，加速度最小，与其平衡位置的距离最小．故在t＝0时刻，质点P的速率比质点Q的小，质点P的加速度的大小比质点Q的大，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大，故B错误，C、E正确．;通型通法

(1)题型特征：振动图像与波的图像的综合应用．

(2)思维导引

;题型5波动的周期性

例5(多选)一列简谐横波沿x轴传播，已知x轴上x1＝1m和x2＝7m处质点的振动图像分别如图甲、图乙所示．则此列波的传播速率可能是

()

A．7m/s

B．2m/s

C．1.2m/s

D．1m/s

【答案】BC;题型6波的干涉

例6(多选)(2019年全国卷Ⅲ)水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上．振动片做简谐振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源．两波源发出的波在水面上相遇，在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样．关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是 ()

A．不同质点的振幅都相同 B．不同质点振动的频率都