十七 机械振动与机械波-2024年新高考物理普通高中学业水平等级性考试总复习大纲

十七机械振动与机械波 运动学角度定义〔310]，物理量：振幅、周期、频率、相位 ·动力学角度定义[310 和相位差〔311] 简谐运动的表达式〔31 定 x=Asin(=1+p）=Asin(ol+p） 简谐运动的图像〔313) -图像 修的 -4图像：正弦或余孩曲线 有 周期性和对称性〔314】 ·简谐运动的回复力[315】 简谐运动 F=-kx 季型液园 质点经过某一位置具有的动能和 D一1图像 势能之和 弹簧振子〔309] ·回复力：F=- 模型 ·周期：T=2严 甲公 单摆〔316 ·回复力：F=-m唱x a-t图像 .周期：T=2官 与振幅、摆球质量无关 机械振动。交丽 。定义 阻尼振动 特征：振幅逐渐减小 限公 〔318] ·原因：机械能逐渐转化为其他形式的能 食桑的水不 。定义 A+ 特征：振动频率=驱动 力的频率，与物体的固 受 共振曲线 受迫振动OK 318-319] 有频率无关 驱动力的频率 动的振幅 固有频率 共振：驱动力的频率= 固有频率，振幅最大 受迫振动振幅与驱动力频率的关系 机械振动与机械波·物理 …241. 京达 振动的传播 定义：机械振动在介质中传播形成机械波〔320) 形成条件：波源和介质〔320] 。波速：大小由传播振动的介质决定 公 物理量Q ·周期和频率：与振源周期和频率相同，与介质无关 〔321] 波长：1=艺，其大小由传播振动的介质与振源共同决定 ·意义：某一时刻各个质点偏离平衡位置的情况 ·图像：正弦或余弦曲线 y/m 纵轴表示某一时刻质，点偏离平 Q纵波 衡位置的位移 横波 波的图像 0 〔323) x/m 分 横轴表示各质 -A 点的平衡位置 ·波的传播方向与质点的振动方向的互判[325] ·上下坡法 ·同侧法 ·微平移法 ·带动法 传搞方向 机械波● 0 。波的多解问题〔326) 波特有 ·成因分析：波的周期性、双向性，波形的隐含性 ·解题思路： 〔327]波的反射和折射0 ①特殊情况：△t=aT或△x=a(0<a≤1) 波的叠加原理O ②通式：△t=(a+n)T或△x=(a+n)元(0<a≤1 n=0,1,2,…) ③求解：把题设条件代入通式，求解可能值 。定义：波在传播过程中偏离直线传播，绕过障碍物的现象 (328〕波的衍射0 发生明显衍射现象的条件：障碍物（或小孔）的尺寸比波的波 长小或差不多 ·定义：频率相同的两列波叠加，某些区城的振动加强，某些区城的 振动减弱，并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔的现象〔329] 波的干涉 ·产生的条件：两列波的频率相同，振动情况稳定〔329] 【331]多普勒效应O 干涉现象中加强点和减弱点的判断[330] ·公式法·图像法 机械振动与机械波·物理 ·242· 京 308.机械振动：物体或物体的一部分在一个位置附近的往复运动称为机械振 动，简称振动，这个位置称为平衡位置。 309.弹簧振子 ·定义：把一个有小孔的小球连接在弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球套在 光滑的杆上，能够自由滑动。弹簧的质量与空气阻力可以忽略。弹簧未形变 时，小球所受合力为0，处于平衡位置。小球和弹簧组成的系统称为弹簧振子。 HHHHHHHHHHHH+ HHHNHNMHK 0 弹簧振子的振动 ·弹簧振子是一种理想化模型。 ·弹簧振子的位移一时间图像：小球在平衡位置附近往复运动的位移一时间图像，即 x-图像是小球的位移随时间变化的图像，并不是小球的轨迹。小球做的是直 线运动，它的位移随时间按正弦规律变化。 0 2T 37 弹簧振子的位移一时间图像 教材回读阅读教材中简谐运动的有关内容·，可知弹簧振子是一种理想化模型，说一 ①人教选择性必修一32-35：鲁科选择性必修一33-34：粤教选择件必修一36-37：教科选择性必修一P36- 37:沪科选择性必修一26~27。 机械振动与机械波·物理 ·243· 京宏达一甲欢商牌技有限公 说其视为简谐运动的条件是什么。 弹簧的质量可以忽略，弹簧处于弹性限度内，忽略一切阻力。 310.简谐运动 ∙运动学角度定义：如果物体的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的 振动图像(x-t图像)是一条正弦曲线_，这样的振动是一种简谐运动。 动力学角度定义：如果物体在运动方向上所受的力与它偏离平衡位置位移的大 小_成正比_，并且总是指向_平衡位置_，质点的运动就是简谐运动。弹簧振子 中小球的运动即为简谐运动。 简谐运动是最基本的振动。 311.简谐运动的描述 x是任何时刻—振幅：物体离开平衡位置的_最大距离相位：(ωl+φ)叫相位， 做简谐运动的代表了做简谐运动的物 物体的位移。圆频率ω=号=2πf体此时正处于一个运动 _同期中的哪个状态。其 中φ是t=0时的相位， 周期和频率：做简谐运动的物体完成一次_全振动所相位差：相位之差。