機械波知識點(diǎn)總結

　　機械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播稱(chēng)為機械波（mechanical wave）。機械波與電磁波既有相似之處又有不同之處，機械波由機械振動(dòng)產(chǎn)生，電磁波由電磁振蕩產(chǎn)生；下面是小編為大家收集的機械波知識點(diǎn)總結，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。

　　1、簡(jiǎn)諧運動(dòng)

　�。�1）定義：物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比，并且總是指向平衡位置的回復力的作用下的振動(dòng)，叫做簡(jiǎn)諧運動(dòng)。

　�。�2）簡(jiǎn)諧運動(dòng)的特征：回復力F=—kx，加速度a=—kx/m，方向與位移方向相反，總指向平衡位置。

　　簡(jiǎn)諧運動(dòng)是一種變加速運動(dòng)，在平衡位置時(shí)，速度最大，加速度為零；在最大位移處，速度為零，加速度最大。

　�。�3）描述簡(jiǎn)諧運動(dòng)的物理量

　�、傥灰苮：由平衡位置指向振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)所在位置的有向線(xiàn)段，是矢量，其最大值等于振幅。

　�、谡穹鵄：振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離，是標量，表示振動(dòng)的強弱。

　�、壑芷赥和頻率f：表示振動(dòng)快慢的物理量，二者互為倒數關(guān)系，即T=1/f。

　�。�4）簡(jiǎn)諧運動(dòng)的圖像

　�、僖饬x：表示振動(dòng)物體位移隨時(shí)間變化的規律，注意振動(dòng)圖像不是質(zhì)點(diǎn)的運動(dòng)軌跡。

　�、谔攸c(diǎn)：簡(jiǎn)諧運動(dòng)的圖像是正弦（或余弦）曲線(xiàn)。

　�、蹜�用：可直觀(guān)地讀取振幅A、周期T以及各時(shí)刻的位移x，判定回復力、加速度方向，判定某段時(shí)間內位移、回復力、加速度、速度、動(dòng)能、勢能的變化情況。

　　2、彈簧振子：

　　周期和頻率只取決于彈簧的勁度系數和振子的質(zhì)量，與其放置的環(huán)境和放置的方式無(wú)任何關(guān)系。如某一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運動(dòng)時(shí)的周期為T(mén)，不管把它放在地球上、月球上還是衛星中；是水平放置、傾斜放置還是豎直放置；振幅是大還是小，它的周期就都是T。

　　3、單擺：

　　擺線(xiàn)的質(zhì)量不計且不可伸長(cháng)，擺球的直徑比擺線(xiàn)的長(cháng)度小得多，擺球可視為質(zhì)點(diǎn)。單擺是一種理想化模型。

　�。�1）單擺的振動(dòng)可看作簡(jiǎn)諧運動(dòng)的條件是：最大擺角α<5°。

　�。�2）單擺的回復力是重力沿圓弧切線(xiàn)方向并且指向平衡位置的分力。

　�、僭谡穹�很小的條件下，單擺的振動(dòng)周期跟振幅無(wú)關(guān)。

　�、趩螖[的振動(dòng)周期跟擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，只與擺長(cháng)L和當地的重力加速度g有關(guān)。

　�、蹟[長(cháng)L是指懸點(diǎn)到擺球重心間的距離，在某些變形單擺中，擺長(cháng)L應理解為等效擺長(cháng)，重力加速度應理解為等效重力加速度（一般情況下，等效重力加速度g‘等于擺球靜止在平衡位置時(shí)擺線(xiàn)的張力與擺球質(zhì)量的比值）。

　　4、受迫振動(dòng)

　�。�1）受迫振動(dòng)：振動(dòng)系統在周期性驅動(dòng)力作用下的振動(dòng)叫受迫振動(dòng)。

　�。�2）受迫振動(dòng)的特點(diǎn)：受迫振動(dòng)穩定時(shí)，系統振動(dòng)的頻率等于驅動(dòng)力的頻率，跟系統的固有頻率無(wú)關(guān)。

　�。�3）共振：當驅動(dòng)力的頻率等于振動(dòng)系統的固有頻率時(shí)，振動(dòng)物體的振幅最大，這種現象叫做共振。

　　共振的條件：驅動(dòng)力的頻率等于振動(dòng)系統的固有頻率。

　　5、機械波：

　　機械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播形成機械波。

　�。�1）機械波產(chǎn)生的條件：①波源；②介質(zhì)

　�。�2）機械波的分類(lèi)①橫波：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直的波叫橫波。橫波有凸部（波峰）和凹部（波谷）。

　�、诳v波：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線(xiàn)上的波叫縱波�？v波有密部和疏部。

　　[注意]氣體、液體、固體都能傳播縱波，但氣體、液體不能傳播橫波。

　�。�3）機械波的特點(diǎn)

　�、贆C械波傳播的是振動(dòng)形式和能量。質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移。

　�、诮橘|(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和頻率都與波源的振動(dòng)周期和頻率相同。

　�、垭x波源近的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)離波源遠的質(zhì)點(diǎn)依次振動(dòng)。

　　高中物理選修3-4機械波重要知識點(diǎn)

　　描述機械波的物理量——波長(cháng)、波速和頻率(周期)的關(guān)系

　�、挪ㄩL(cháng)λ：兩個(gè)相鄰的、在振動(dòng)過(guò)程中對平衡位置的位移總是相等的質(zhì)點(diǎn)間的距離叫波長(cháng)。振動(dòng)在一個(gè)周期內在介質(zhì)中傳播的距離等于波長(cháng)。

　�、祁l率f：波的頻率由波源決定，在任何介質(zhì)中頻率保持不變。

　�、遣ㄋ賤：?jiǎn)挝粫r(shí)間內振動(dòng)向外傳播的距離。波速的大小由介質(zhì)決定。

　　波的干涉和衍射

　　衍射：波繞過(guò)障礙物或小孔繼續傳播的現象。產(chǎn)生顯著(zhù)衍射的條件是障礙物或孔的尺寸比波長(cháng)小或與波長(cháng)相差不多。

　　干涉：頻率相同的兩列波疊加，使某些區域的振動(dòng)加強，使某些區域振動(dòng)減弱，并且振動(dòng)加強和振動(dòng)減弱區域相互間隔的現象。產(chǎn)生穩定干涉現象的條件是：兩列波的頻率相同，相差恒定。

　　穩定的干涉現象中，振動(dòng)加強區和減弱區的空間位置是不變的，加強區的振幅等于兩列波振幅之和，減弱區振幅等于兩列波振幅之差。

　　判斷加強與減弱區域的方法一般有兩種：一是畫(huà)峰谷波形圖，峰峰或谷谷相遇增強，峰谷相遇減弱。二是相干波源振動(dòng)相同時(shí)，某點(diǎn)到二波源程波差是波長(cháng)整數倍時(shí)振動(dòng)增強，是半波長(cháng)奇數倍時(shí)振動(dòng)減弱。干涉和衍射是波所特有的現象。

　　高中物理選修3-4重要知識點(diǎn)

　　相對論的時(shí)空觀(guān)

　　經(jīng)典物理學(xué)的時(shí)空觀(guān)(牛頓物理學(xué)的絕對時(shí)空觀(guān))：時(shí)間和空間是脫離物質(zhì)而存在的，是絕對的，空間與時(shí)間之間沒(méi)有任何聯(lián)系。

　　相對論的時(shí)空觀(guān)(愛(ài)因斯坦相對論的相對時(shí)空觀(guān))：空間和時(shí)間都與物質(zhì)的運動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。

　　相對論的時(shí)空觀(guān)更具有普遍性，但是經(jīng)典物理學(xué)作為相對論的特例，在宏觀(guān)低速運動(dòng)時(shí)仍將發(fā)揮作用。

　　時(shí)間和空間的相對性(時(shí)長(cháng)尺短)

　　1.同時(shí)的相對性：指兩個(gè)事件，在一個(gè)慣性系中觀(guān)察是同時(shí)的，但在另外一個(gè)慣性系中觀(guān)察卻不再是同時(shí)的。

　　2.長(cháng)度的相對性：指相對于觀(guān)察者運動(dòng)的物體，在其運動(dòng)方向的長(cháng)度，總是小于物體靜止時(shí)的長(cháng)度。而在垂直于運動(dòng)方向上，其長(cháng)度保持不變。

　　高中物理機械振動(dòng)和機械波命題特點(diǎn)

　　1、以課本演示實(shí)驗為背景，考查描述機械運動(dòng)和機械波的物理量。

　　2、以振動(dòng)圖像和波形圖為載體，考查描述機械運動(dòng)和機械波的物理量以及波的特性。

　　3、以簡(jiǎn)諧運動(dòng)為載體，考查能量轉化問(wèn)題。

　　4、從學(xué)生思維定勢處命題。

　　高中物理機械振動(dòng)和機械波考點(diǎn)剖析

　　1、從命題類(lèi)型來(lái)看：選擇題是本部分高考命題的主打類(lèi)型，絕大部分題目都是 以這種形式呈現，其次是填空類(lèi)題型，計算或證明類(lèi)題型除在新課程改革 實(shí)驗區外，出現的幾率最低，且表現出極強的綜合性，與動(dòng)力學(xué)規律的聯(lián)系相當普遍，“機械振動(dòng)與機械波”知識僅占有真題的較少部分。

　　2、從命題數量及所占分值比例來(lái)看：在每套高考理綜試卷或高考物理試卷中，“機械振動(dòng)與機械波”僅占據一席之地，命題數量最多不超出兩個(gè)。

　　3、從命題難度來(lái)看：由于波的圖像與常規有所不同、又涉及多解，顯得略有難度之外，總的命題難度不高，本年度“機械振動(dòng)與機械波”所有高考命題的難度均徘徊在易題與中檔題之間。

　　4、 從命題涉及知識點(diǎn)來(lái)看：“機械振動(dòng)與機械波”高考命題覆蓋面較廣，在參與統計的考卷中，共涉及了簡(jiǎn)諧運動(dòng)、簡(jiǎn)諧運動(dòng)的特例、簡(jiǎn)諧運動(dòng)的圖 像、外力作用下的振動(dòng)、機械波、橫波的圖像等六個(gè)大的知識點(diǎn)，并特別注重了對重點(diǎn)知識點(diǎn)的考查，其中橫波的圖像考查次數最多，其次是簡(jiǎn)諧運動(dòng)的圖像命題， 機械振動(dòng)、波的特有現象(包括干涉、衍射)和多普勒效應也是考查的知識點(diǎn)。

　　5、從命題知識點(diǎn)考查形式來(lái)看：“機械振動(dòng)與機械波”命題的一 個(gè)顯著(zhù)特點(diǎn)就是考查具有較強的綜合性，知識點(diǎn)間的聯(lián)系較為突出。主要表現在兩個(gè)方 面，一是“機械振動(dòng)與機械波”塊內知識點(diǎn)間的融合，一個(gè)命題往往涉及到振動(dòng)或波的多個(gè)方面，不少題目同時(shí)涉及到機械振動(dòng)和機械波的知識點(diǎn)，特別值得一提的 是振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像的融合，再就是振動(dòng)圖像與描述波的物理量間的融合;第二個(gè)大的方面就是與塊外知識點(diǎn)間的融合，主要體現為與動(dòng)力學(xué)規律的綜合。

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