2021届高考物理二轮复习-专题七-第2讲-振动和波动-光学案.doc
《2021届高考物理二轮复习-专题七-第2讲-振动和波动-光学案.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021届高考物理二轮复习-专题七-第2讲-振动和波动-光学案.doc(18页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、2021届高考物理二轮复习 专题七 第2讲 振动和波动 光学案2021届高考物理二轮复习 专题七 第2讲 振动和波动 光学案年级:姓名:- 18 -第2讲振动和波动光 思维导图要点熟记 1.振动(1)物理量变化分析:以位移为桥梁,位移增大时,振动质点的回复力、加速度、势能均增大,速度、动能均减小;反之,则产生相反的变化。(2)矢量方向分析:矢量均在其值为零时改变方向。(3)振动的方程:xAsin t。(4)单摆周期公式为T2,单摆的周期与摆球的质量无关。(5)受迫振动的频率等于驱动力的频率,当驱动力的频率与系统的固有频率接近时,会发生共振现象。2.波的形成与传播(1)波在传播中的两点注意波从一
2、种介质进入另一种介质,频率(周期)是不变的;波在介质中的传播速度v由介质的性质决定;波速的计算: vf,v(其中x为t时间内波沿传播方向传播的距离)。(2)波的传播问题中的四个易错点沿波的传播方向上各质点的起振方向与波源的起振方向一致。介质中各质点随波振动,但并不随波迁移。沿波的传播方向上波每个周期传播一个波长的距离。在波的传播过程中,同一时刻如果一个质点处于波峰,而另一质点处于波谷,则这两个质点一定是反相点。(3)波的传播方向与质点的振动方向的判断方法:“上下坡”法、“同侧”法 、“微平移”法。3.光的折射和全反射(1)折射定律:光从真空进入介质时n。(2)全反射条件:光从光密介质射入光疏介
3、质;入射角等于或大于临界角C,sin C。(3)在同一介质中,不同频率的光对应的折射率不同,频率越高,对应的折射率越大。4.波的干涉、衍射等现象(1)干涉、衍射是波特有的现象。干涉条件:频率相同、相位差恒定,振动方向相同;明显衍射条件:缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小。(2)两个振动情况相同的波源发生干涉时的振动加强区:rn(n0,1,2,);振动减弱区:r(n)(n0,1,2,)。(3)光的干涉条纹特点:明暗相间,条纹间距x。研考向提能力_考向研析_掌握应试技能考向一机械振动、机械波1简谐运动的对称性和周期性位移x、回复力F、加速度a、速度v都随时间按“正弦”或“余弦
4、”规律变化,它们的周期均相同;振动质点来回通过相同的两点间所用时间相等;振动质点关于平衡位置对称的两点,x、F、a、v、动能Ek、势能Ep的大小均相等,其中F、a与x方向相反,v与x的方向可能相同也可能相反。2波的传播方向与质点振动方向的互判方法解读图像演示“上下坡”法沿波的传播方向,“上坡”时质点向下振动,“下坡”时质点向上振动 “同侧”法波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧“微平移”法将波形沿传播方向进行微小的平移,再由对应同一x坐标的两波形曲线上的点来判断振动方向3.波动问题多解的原因(1)波传播的周期性:在波的传播方向上相距波长整数倍的质点振动情况相同,因此质点的位移、加
5、速度、振动方向和波的形状出现了周期性的变化。(2)波传播具有双向性:当波沿x轴方向传播时,波既可以沿x轴正方向传播,也可以沿x轴负方向传播,导致多解。典例1图(a)为一列简谐横波在t0.20 s时刻的波形图,P是平衡位置在x1.0 m处的质点,Q是平衡位置在x4.0 m处的质点;图(b)为质点Q的振动图像。下列说法正确的是()A在t0.10 s时,质点Q向y轴负方向运动B在t0.25 s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同C从t0.10 s到t0.25 s,该波沿x轴负方向传播了6 mD从t0.10 s到t0.25 s,质点P通过的路程为30 cmE质点Q简谐运动的表达式为y0.10sin
6、10t m解析图(b)为质点Q的振动图像,则知在t0.10 s时,质点Q正从平衡位置向波谷运动,所以质点Q向y轴负方向运动,故A正确;在t0.20 s时,质点Q沿y轴正方向运动,根据“上下坡法”,可知该波沿x轴正方向传播,此时质点P正向下运动,由图(b)读出周期T0.2 s,从t0.20 s到t0.25 s经过的时间为t0.05 sT,则在t0.25 s时,质点P位于x轴下方,加速度方向与y轴正方向相同,故B正确;由甲图知波长8 m,则波速为v m/s40 m/s,从t0.10 s到t0.25 s经过的时间为t0.15 s,该波沿x轴正方向传播的距离为 xvt400.15 m6 m,故C错误;
7、从t0.10 s到t0.25 s经过的时间为t0.15 sT,由于t0.10 s时刻质点P不在平衡位置,也不在波峰、波谷处,所以质点P通过的路程不是3A30 cm,故D错误;质点Q简谐运动的表达式为yAsint0.10sint m0.10sin 10t m,故E正确。答案ABE方法技巧“一分、一看、二找”巧解波动图像与振动图像的综合问题(1)分清振动图像与波动图像。只要看清横坐标即可,横坐标为x则为波动图像,横坐标为t则为振动图像如典例中的图(a)横坐标为x,图(b)横坐标为t。(2)看清横、纵坐标的单位,尤其要注意单位前的数量级。(3)找准波动图像对应的时刻如典例中图(a)为t0.20 s时
8、刻的波形图。找准振动图像对应的质点如典例中图(b)为质点Q的振动图像。1(2020辽宁辽阳高三下学期二模)如图所示,一质点在A、B之间做简谐运动,O为平衡位置,E、F点分别为AO和OB之间关于O点的对称点(即EO和OF的距离相等)。质点从E点向右运动经过时间t1第一次经过F点,再经过时间t2第四次经过F点,该质点的振动分别在空气中和水中传播形成两列波。下列说法正确的是()A质点经过E点和F点的速度一定相同B质点经过E点和F点的加速度大小相等C质点从A点第一次运动到B点的时间为t1t2D该质点的振动周期为E此简谐运动分别在空气中和水中传播形成的两列波的波长一定不相同解析:由对称性可知,质点经过E
9、点和F点的速度大小一定相同,但是方向不一定相同,选项A错误;质点经过E点和F点时位移的大小相同,根据a可知,加速度大小相等,选项B正确;质点从E点向右运动经过时间t1第一次经过F点,再经过时间t2第四次经过F点,设周期为T,则(t2T)t1T,解得T,质点从A点第一次运动到B点的时间为tT,选项C错误,D正确;此简谐运动分别在空气中和水中传播形成的两列波,周期和频率相同,但是波速不同,则波长一定不相同,选项E正确。答案:BDE2(2020甘肃兰州高三下学期5月诊断)如图所示,波速均为2.0 m/s的两列简谐波分别从波源x0和x12 m处沿x轴相向传播,t0时的波形如图所示,则以下说法正确的是(
10、)A两列波的频率均为0.25 HzBt1.0 s时两波相遇C两波相遇过程中x5 m处和x7 m处的质点振动减弱Dt1.5 s时,x6 m处质点的位移为最大值Et2.0 s时,x6 m处质点位移为0,速度方向沿y轴负方向解析:两列波的波长均为4 m,则频率均为f Hz0.5 Hz,选项A错误。两波相遇时需要的时间为t s1 s,即t1.0 s时两波相遇,选项B正确。在x5 m处和x7 m处到两波源的距离之差均等于2 m,为半波长的奇数倍,则两处的质点振动减弱,选项C正确。波的周期为T2 s,x6 m处为振动加强点,在t1 s时,两列波在x6 m处相遇,此后经过0.5 s到达负向最大位置,则t1.
11、5 s时,x6 m处质点的位移为负向最大值;t2.0 s时,x6 m处质点位移为0,速度方向沿y轴正方向,选项D正确,E错误。答案:BCD3如图(a),在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1(0,4)和S2(0,2)。两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示。两列波的波速均为1.00 m/s。两列波从波源传播到点A(8,2)的路程差为_m,两列波引起的点B(4,1)处质点的振动相互_(选填“加强”或“减弱”),点C(0,0.5)处质点的振动相互_(选填“加强”或“减弱”)。解析:点波源S1(0,4)的振动形式传播到点A(8,2)的路程为L110 m,点波源S2(0,2)的振动形式
12、传播到点A(8,2)的路程为L28 m,两列波从波源传播到点A(8,2)的路程差为LL1L22 m。由于两列波的波源到点B(4,1)的路程相等,路程差为零,且t0时两列波的波源的振动方向相反,所以两列波到达点B时振动方向相反,引起的点B处质点的振动相互减弱。由振动图线可知,波动周期为T2 s,波长为vT2 m。由于两列波的波源到点C(0,0.5)的路程分别为3.5 m和2.5 m,路程差为1 m,而t0时两列波的波源的振动方向相反,所以两列波到达点C时振动方向相同,引起点C处质点的振动相互加强。答案:2减弱加强考向二光的折射和全反射1三个公式(1)n(1、2分别为入射角和折射角)。(2)n(c
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2021 高考 物理 二轮 复习 专题 振动 波动 光学
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。