1、第十一章機械振動與機械波內容備注高考要求：1、簡諧運動、簡諧運動的表達式和圖像（要求：n）2、單擺的周期與擺長的關系（實驗、探究）（要求：I）3、受迫振動和共振（要求：I）4、機械波、橫波和縱波、橫波的圖像（要求：I）5、波長、波速和頻率（周期）的關系（要求：I）6、波的反射和折射、波的干涉和衍射（要求：I）7、多普勒效應（要求：I）彈簧振子振動的周期公式不作要求；豎直直放置的彈簧振子振動過程中能量轉化的分析不作要求一、機械振動：（一）簡諧運動：1、簡諧運動的特征：1）運動學特征：振動物體離開平衡位置的位移隨時間按正弦規律變化：在振動中位移常指是物體離開平衡位置的位移2）動力學特征：回復力的大

2、小與振動物體離開平衡的位移成正比，方向與位移方向相反（指向平衡位直）Fkx：回復力：使振動物體回到平衡位置的力叫做回復力。回復力是根據力的效果來命名的。回復力的方向總是指向平衡位置。回復力可以是物體所受的合外力，也可以是幾個力的合力，也可以是一個力，或者某個力的分力。由回復力產生的加速度與位移成正比，方向與位移方向相反ka-xm證明一個物體是否是作簡諧運動，只需要看它的回復力的特征2、簡諧運動的運動學分析：1)簡諧運動的運動過程分析：(1)常用模型：彈簧振子(其運動過程代表了簡諧運動的過程)(2)運動過程：O才COB：簡諧運動的基本過程是兩個加速度減小的加速運動過程和兩個加速度增大的減速運動過

3、程(3)簡諧運動的對稱性：做簡諧運動的物體在經過關于平衡位置對稱的兩點時，兩處的加速度、速度、回復力大小相等(大小相等、相等)。動能、勢能相等(大小相等、相等)。2)表征簡諧運動的物理量：(1)振幅：振動物體離開平衡位置的最大距離叫做振動的振幅。：振幅是標量。振幅是反映振動強弱的物理量。(2)周期和頻率：振動物體完成一次全振動所用的時間叫做振動的周期。單位時間內完成全振動的次數叫做全振動的頻率。它們的關系是T=1/f。：在一個周期內振動物體通過的路程為振幅的4倍；在半個周期內振動物體通過的路程為振幅2倍；在1/4個周期內物體通過的路程不一定等于振幅3)簡諧運動的表達式：xAsin(t)4）簡諧

4、運動的圖像：振動圖像表示了振動物體的位移隨時間變化的規律。反映了振動質點在所有時刻的位移。：從圖像中可得到的信息：某時刻的位置、振幅、周期速度：方向一順時而去；大小比較一看位移大小加速度：方向一與位移方向相反；大小一與位移成正3、簡諧運動的能量轉化過程：1）簡諧運動的能量：簡諧運動的能量就是振動系統的總機械能。：振動系統的機械能與振幅有關，振幅越大，則系統機械能越大。阻尼振動的振幅越來越小。3）簡諧運動過程中能量的轉化：系統的動能和勢能相互轉化，轉化過程中機械能的總量保持不變。在平衡位置處，動能最大勢能最小，在最大位移處,勢能最大，動能為零。（二）簡諧運動的一個典型例子一單擺：1、單擺振動的回

5、復力：擺球重力的切向分力。II喟2、單擺振動看成簡諧運動的條件:T=2 兀l3、單擺的振動周期:ig4、利用單擺測重力加速度：（三）受迫振動：1、受迫振動的含義：物體在外界驅動力的作用下的運動叫做受迫振動。2、受迫振動的規律：1）受迫振動的頻率：物體做穩定的受迫振動時振動頻率等于驅動力的頻率，與物體的固有頻率無關。2）受迫振動的振幅：與振動物體的固有頻率和驅動力頻率差有關3、共振：（1）條件：當驅動力的頻率等于物體的固有頻率（2）特點：振幅最大：聲波的共振現象叫做共鳴。二、機械波：1、機械波的含義：1）機械波的含義：機械振動在介質中的傳播，形成機械波。：機械波傳播到什么地方，該處的質點就要在其

6、平衡位置附近振動（重復振源的振動）介質中各質點的振動都是受迫振動簡諧運動在介質中的傳播形成的機械波稱為簡諧波2）機械波產生的條件：（1）要有波源，（2）要有傳播振動的介質。3）機械波傳播的內容：傳播振動，傳播波形，傳播能量，但不傳播物質4）機械波的種類：（1）橫波：質點振動方向與波的傳播方向垂直（2）縱波：質點振動方向與波的傳播方向在同一直線上2、描述機械波的物理量：1）波長：（1）含義：在波的傳播方向上，相對平衡位置的位移總是相等的兩個相鄰質點間的距離，叫波長。：相隔波長整數倍的兩質點的振動情況相同，相隔半個波長的奇數倍的兩質點的振動情況相反。（2）幾種說法：一個周期時間內波傳播的距離是一個

7、波長。在橫波中，兩個相鄰的波峰（或波谷）間的距離，等于波長。在縱波中，兩個相鄰的密部（或疏部）間的距離，等于波長。（3）決定因素：由介質與振源共同決定2）波的周期和頻率：（1）含義：波在傳播過程中介質中各質點的振動周期與頻率（2）決定因素：由振源決定，與介質無關s3）波速：波速反映波在介質中傳播的快慢。V=-=ftT3、波的圖像：（1）波的圖像描述的問題：介質中各個質點在某一時刻相對平衡位置的位移。(2)作法：橫坐標一各質點的平衡位置；縱坐標一各質點在同一時刻的位移不同時刻波的圖像不同(3)波的圖像的物理意義：各個質點的位置、波長、振幅下一時刻波的圖像振動速度(方向一逆波而行；大小一比較位移大

8、小)加速度(方向一與位移方向相反；大小一與位移成正比)4、波的現象：1)波的反射與折射：(1)惠更斯原理：波陣面(波面)：振動情況相同的點組成的面波線：與波面垂直的線，表示波的傳播方向惠更斯原理：介質中任一波面上的各點，都可以看做發射子波的波源，其后任意時刻，這些子波在波前進方向的包絡面就是新的波面(2)波的反射：反射波線與入射波線在同一平面內反射波線與入射波線分居界面法線的兩側反射角等于入射角(3)波的折射：折射波線與入射波線在同一平面內折射波線與入射波線分居界面法線的兩側入射角的正弦與折射角的正弦之比為sin1V1sin2V2：n12V1第2種介質相對第1種介質的折射率2)波的衍射現象：(

9、1)含義：波繞過障礙物繼續傳播的現象叫做波的衍射。(2)發生明顯衍射的條件：孔、縫、障礙物的尺寸比波長小或跟波長相差不多。：一切波都能發生衍射，衍射是波特有的現象。3)波的干涉：(1)波的疊加原理：幾列波相遇時能夠保持各自的運動狀態繼續傳播；在他們重疊的區域內，介質的質點同時參與這幾列波引起的振動，質點的位移等于這幾列波單獨傳播時分別引起的位移的矢量和。(2)波的干涉：波的干涉的含義：兩列相干波疊加，使得某些區域振動加強，某些區域振動減弱，并且振動加強區域和振動減弱區域相互間隔，這種現象叫做波的干涉，形成的圖樣叫做波干涉圖樣。：一切波都可能發生干涉，干涉是波特有的現象。產生干涉的條件：兩列波的

10、頻率相同一相干條件規律：A相遇觀點：波峰與波峰相遇一振動加強;波谷與波谷相遇一振動加強;波峰與波谷相遇一振動減弱B:路程差觀點：路程差為波長的整數倍一振動加強;路程差為半波長的奇數倍一振動減弱：要求兩波源的振動情況相同，否則無此結論4)多普勒效應：(1)含義：由于波源和觀察者之間有相對運動，使觀察者感到波的頻率發生變化的現象，叫做多普勒效應。：一切波都能發生多普勒效應(2)規律：當波源和觀察者相對靜止時，觀察者接收到的頻率等于波源的頻率。當波源和觀察者相對靠近時，觀察者接收到的頻率大于波源的頻率。當波源和觀察者相對遠離時，觀察者接收到的頻率小于波源的頻率。：設波源S振動的頻率為f,波源和觀察者

11、A孝沿同一直線運動，相對于地面的速度分別為VS和VA。波在介質中的傳播速度為VP,且VS<VP,VA<Vp,則觀察者接收到的頻率為fvPvAf.VpVs第十二章光內容備注高考要求：1、光的折射定律折射率（要求：n）2、測定玻璃的折射率（實驗、探究）（要求：I）3、光的全反射光導纖維（要求：I）4、光的干涉、衍射和偏振（要求：I）5、激光的特性及應用（要求：I）相對折射率不作要求激光原理不作要求、幾何光學:1、光的直線傳播：2、光的反射：3、光的折射：1）介質的折射率：（1）定義：光從真空射入某種介質時，入射角正弦與折射角正弦的比值稱為這種介質的折射率sin1nsin2（2）與光在介

12、質中的速度的關系：nVC2）光的折射定律：折射光線與入射光線在同一平面內折射光線與入射光線分居界面法線的兩側入射角正弦與折射角正弦的關系為sin光從真空進入介質：snnsin2光從介質進入真空：sn11sin2n3）測定玻璃的折射率：4、全反射：（1）含義：光射到兩種介質的界面上全部返回原介質而無折射的現象(2)發生全反射的條件：光從光密介質射向光疏介質入射角大于等于臨界角(3)光密介質與光疏介質：兩種介質相比，折射率大的介質稱為光密介質；折射率小的介質稱為光疏介質(4)臨界角：含義：折射角為90°時對應的入射角1計算公式：sinC(從介質射向真空)n(5)光從光密介質射向光疏介質時

13、的其他情況：入射角增大折射角增大，折射光的強度變小(2)說明的問題：白光是一種復色光(3)不同色光折射率、光速、頻率、波長的比較:二、光的波動性：1、光的干涉：1)雙縫干涉：x(1)P點到兩光源的路程差：一dL(2)相鄰亮條紋或相鄰暗條紋間隔：xLd(3)干涉圖樣：單色光干涉：等寬的明暗相間和條紋白光干涉：條紋是彩色的(2)白光干涉：彩色圖樣(3)應用：增透膜：厚度為/4檢查平面：3)光的干涉說明的問題：光是一種波2、光的衍射：1)明顯衍射的條件：光的波長與孔、縫、障礙物的尺寸相差不多2)幾種衍射：(1)光通過小孔的衍射(2)光通過狹縫的衍射(3)泊松亮斑（4）衍射光柵：狹縫數多一衍射條紋寬度

14、變小，亮度增加3）衍射說明的問題：光是一種波3、光的偏振：2）偏振光：在垂直光的傳播方向上只有某個特定方向振動的光3）反射現象中的偏振：4）光的偏振說明的問題：光是一種橫波三、激光的特性及應用：（1）相干性好：應用于傳遞信息（光纖通信）（2）平行度好：精確測距（激光雷達）、讀光盤（3）亮度高：切割、焊接（醫學上的“光刀”、“焊接”視網膜）、引起核聚變第十三章電磁波內容備注高考要求：電磁振蕩內容部1、電磁波電磁波的傳播（要求：I）分的電容器極板2、電磁振湯電磁波的發射和接收（要求：I）上的電荷量、電路中的振蕩電流隨時間的變化規律的分析不作要求，周期、頻率的計算不作要求一、電磁波1、麥克斯韋電磁理

15、論（1）變化的磁場產生電場均勻變化的磁場產生穩定的電場周期性變化的磁場產生周期性變化的電場（2）變化的電場產生磁場均勻變化的電場產生穩定的磁場周期性變化的電場產生周期性變化的磁場2、電磁場：（1）含義：變化的電場和變化的磁場交替產生，所形成的不可分從產生處向外傳播3、電磁波：（1）含義：電磁場在空中的傳播：電磁波是一種橫波，具有橫波的一切特性電磁波傳播依靠的是電磁場的交替產生，不需要介質（與機械波不同）在真空中的傳播速度為c=3X108m/s,在介質中的傳播速度由介質決定，與波的頻率有關關系：Vf預言電磁波存在的是麥克斯韋，首先用實驗證實電磁波存在的是赫茲（2）波的圖像:XI、電磁振蕩電路中的電流、電容器極板上的電荷量、電容器中的電場、線圈中的磁場在作周期性變化振蕩周期：T2LC三、電磁波的發射的接收：（均利用LC振蕩電路）1、無線電波的發射：（1）發射要求：要有足夠高的頻率電場磁場要分散到盡可能大的空間：要求的達到：開放電路（2）利用無線電波輸送信號：對高頻電磁波進行調制（調幅、調頻）2、無線電波的接收：對接收電路進行調諧：取出信號：要檢波第十四章相對論內容備注高考要求：1、狹義相對論的