期末考試知識點總結-高二下學期物理人教版選修3-4

1、人教版高二物理選修3-4期末考試知識點總結一、機械振動 1機械振動：機械振動是指物體在平衡位置附近所做的往復運動是一種變加速運動。在平衡位置時速度最大，加速度為零，位移為零；在最大位移處，速度為零，加速度最大。2回復力： 回復力及加速度與位移大小成正比，方向總是與位移的方向相反，始終指向平衡位置，其表達式為：F_kx_，_F/m_?；貜土κ怯闪Φ淖饔眯Ч麃砻幕貜土κ怯烧駝游矬w所受力的合力（如彈簧振子）沿振動方向的分力（如單擺）提供的。3描述振動的物理量：位移的方向總是由平衡位置指向振子所在的位置，位移隨時間變化的表達式：x=Asin(t+0)振幅是物體離開平衡位置的最大距離，它描述的是振動

2、的強弱，振幅是標量；頻率是單位時間內(nèi)完成全振動的次數(shù)；相位用來描述振子振動的步調(diào)。頻率、周期、角速度的關系式： w=。4單擺： T，可以用該公式測定某個天體表面的 重力加速度 ， 42L/T2 單擺的固有周期,與擺球的質(zhì)量、振幅（振動的總能量）無關。5簡諧運動的圖象：表示同一質(zhì)點在不同時刻偏離平衡位置的位移，（注意：振動圖象不是運動軌跡）。由振動圖象還可以確定振子某時刻的振動方向；判別方法：下一時刻的位置（上坡上，下坡下） 6簡諧運動的能量：能量和振幅有關，振幅越大，振動的能量越大。7. 阻尼振動：振幅遞減，機械能轉化成其他形式的能量。受迫振動：頻率等于驅(qū)動力的頻率，而跟物體固有頻率無關。當

3、f固=f 驅(qū) 等時，振幅最大。二、機械波1（1）波長：在波動中，振動相位總是相同的兩個相鄰質(zhì)點間的距離叫波長；（2）頻率：波的頻率由波源的振動頻率決定，在任何介質(zhì)中，頻率保持不變；（3）波速由介質(zhì)本身的性質(zhì)所決定，在不同介質(zhì)中波速是不同的。 波長、波速和頻率（周期）的關系：v =x/t=f=/ T。2特征：（1）每個質(zhì)點都在自己平衡位置附近振動，并不隨波遷移；（2）各質(zhì)點的起振方向都與波源的起振方向相同。（3）各質(zhì)點振幅、周期（頻率）都與波源的相同。（4）傳播的是振動形式、能量和信息。（5）當波源停止振動時，波會繼續(xù)向前傳播。3波動圖象（1）表示各個質(zhì)點在同一時刻偏離平衡位置的位移。（2）橫波

4、圖象的應用：可知波動中質(zhì)點的振幅和波長；若已知波的傳播方向，可知質(zhì)點的振動方向(看前一質(zhì)點的位置)（上坡下，下坡上）。若知波速v，可求此時刻以后的波形圖，方法是把波形圖平移x=vt的距離。求質(zhì)點振動的路程和位移，方法是先求運動了幾個周期質(zhì)點到達什么位置，一個周期質(zhì)點運動的路程是4A，就求得路程和位移。4、波的衍射：波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。明顯衍射的條件：障礙物或孔的尺寸比波長小，或者跟波長相差不多。（波長越長，縫或障礙物越小，衍射越明顯）5、產(chǎn)生干涉的必要條件是：兩列波源的頻率必須相同，相位差不變。加強點：波峰和波峰、波谷和波谷相遇；減弱點：波峰和波谷相遇。在穩(wěn)定的干涉區(qū)域內(nèi)，振動加強點始

5、終加強；振動減弱點始終減弱；加強點、減弱點的位移都隨時間發(fā)生變化；加強點的位移可能小于減弱點的位移，但是加強點的振幅一定大于減弱點的振幅。6. 多普勒效應：當波源或者觀測者相對運動時，觀測者會發(fā)現(xiàn)波的頻率發(fā)生了變化。當波源與觀察者相互靠近時，觀察者“感覺”到的頻率變大。 當波源與觀察者相互遠離時，觀察者“感覺”到的頻率變小。但波源的頻率不變。 三、光1、折射率： n = sin1 / sin 2 = c/v，因cv，所以任何介質(zhì)的折射率n都大于1.2、光的色散: 白光通過三棱鏡后，出射光束在屏上從上到下的順序為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫。各種色光紅、橙、黃、綠、青、藍、紫頻率、折射率、偏向角小

6、到大波長、波速、臨界角大到小3、全反射：當光線從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)的界面上時，若入射角大于臨界角，則折射光線消失，只產(chǎn)生反射的現(xiàn)象叫全反射條件：a、光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)；b、入射角大于或等于臨界角（）；兩條件必須同時存在，才發(fā)生全反射。4、光導纖維：內(nèi)層為光密介質(zhì)，外層為光疏介質(zhì)。全反射棱鏡：橫截面是等腰直角三角形的棱鏡。5、上下面平行的玻璃磚：射出光線和入射光線平行； 光線在玻璃磚的上下表面不會發(fā)生全反射。6、光的干涉（雙縫干涉：英國的托馬斯楊）當光屏上某點到兩個光源的路程差是半波長的偶數(shù)倍時，出現(xiàn)亮條紋， 當光屏上某點到兩個光源的路程差是半波長的奇數(shù)倍時，出現(xiàn)暗條紋。圖象特點：中央為

7、亮條紋，兩邊間距對稱分布明暗相間條紋 紅光：條紋寬度最寬，紫光：條紋寬度最窄白光：中央是白色亮紋，兩邊出現(xiàn)彩色條紋，最外側為紅色相鄰亮紋（暗紋）間的距離 x=。用此公式可以測定單色光的波長。7、薄膜干涉：利用薄膜上下表面的反射光束相遇而形成干涉現(xiàn)象特點：單色光在肥皂膜上(上薄下厚)形成水平排列、明暗相間、上寬下窄的條紋(白光入射形成彩色條紋) 應用：檢查平整度：入射光從空氣層的上下表面反射出兩列光形成相干光，p凹下，m凸起。增透膜：增透膜的厚度應該等于光在該介質(zhì)中波長的1/4。8、光的衍射（1）障礙物或孔的尺寸與光波波長相差不多，甚至此光波波長還小時，出現(xiàn)明顯的衍射現(xiàn)象（2）單縫衍射：單色光入

8、射單縫時，出現(xiàn)明暗相同不等距條紋，中間亮條紋較寬，較亮兩邊亮 條紋較窄、較暗。 白光入射單縫時，出現(xiàn)彩色條紋9、光的偏振（1）光是橫波，光有偏振現(xiàn)象（2）自然光：沿各個方向振動、強度都相同的光偏振光：沿某特定方向振動的光（3）應用：利用偏振濾光片、電子表的液晶顯示、立體電影等10. 激光是一種人工產(chǎn)生的自然界沒有的光，應用：干涉、光纖通訊、全息照相(相干性好)；激光雷達測距測速，VCD、CD唱機，電腦光驅(qū)(平行度好)；醫(yī)學上“激光刀”，受控核聚變(亮度高)； 四、電磁波 1、麥克斯韋理論（赫茲用實驗證明其理論是正確的）(1)偉大的預言：變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場。理解：恒定的電場不

9、產(chǎn)生磁場，均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場，周期性變化的電場產(chǎn)生同頻率周期性變化的磁場2、電磁波是橫波，電磁波的傳播不需要介質(zhì)，電磁波在真空中的傳播速度都等于光速。 機械波在介質(zhì)中的傳播速度僅由介質(zhì)決定，與機械波的頻率無關電磁波在介質(zhì)中的傳播速度不僅取決于介質(zhì)，還與電磁波的頻率有關，頻率越大，傳播速度越小3、無線電波的發(fā)射：需要經(jīng)過調(diào)制，有調(diào)幅和調(diào)頻兩種4、無線電波的接收：需要經(jīng)過調(diào)諧和解調(diào)（檢波）5、電磁波譜：各種電磁波中，除可見光以外，相鄰兩個波段間都有重疊。種類無線電波紅外線可見光紫外線x射線射線頻率、波長波長從大到?。?頻率小到大特性用途通訊、廣播和其它信息的傳輸加熱、紅外遙感、紅外攝影、夜視照明、照相、化學作用、熒光作用、殺菌消毒穿透作用強工業(yè)探傷、醫(yī)學透視五、相對論1、狹義相對論的兩個基本假設狹義相對性原理：一切慣性