rdzt-物理7

1、北京英才苑網(wǎng)站.cn版權(quán)所有盜版必究1物理專題（七）機械振動和機械波考點例析湖北陳宏機械振動和機械波這一部分概念較多，考點較多，對圖象要求層次較高，因而高考試題對本部分內(nèi)容考查的特點是試題容量較大，綜合性較強，一道題往往要考查力學(xué)的多個概念或者多個規(guī)律。因此，在復(fù)習本部分時，應(yīng)注意概念的理解和記憶、應(yīng)注意機械振動與牛頓定律、動量守恒定律、機械能守恒定律的綜合應(yīng)用。在理解和掌握簡諧運動的運動學(xué)特征和動力學(xué)特征的基礎(chǔ)上，進而掌握機械波的相關(guān)

2、知識。本部分高考題多以選擇題、填空題形式出現(xiàn)，但試題信息量大，一道題中考查多個概念、規(guī)律，尤其注重對波的考查。例如：2000年高考第7題，由動態(tài)波形判定λ、T、V、A等量，以檢查學(xué)生的理解能力、推理能力和空間想象能力；2001年高考題第9題考查單擺與機械能的綜合問題、理綜第20題將波動圖象和振動圖像結(jié)合起來考查綜合運用知識的能力；2003年全國物理第7題考查對振動圖像理解、上海物理試題則考查波的形成和波的圖像的描繪；2004年各種物理試

3、卷和理科綜合試卷中都含有這一部分知識的考題，特別是上海卷第13題要求學(xué)生作出兩列波長不同的波疊加以后的波形，將這一部分試題的難度推到了頂峰！但從歷年的高考得分情況來看，這一部分試題的難度還是較低的，因此同學(xué)們只要弄清下面所講的相關(guān)問題，得到這一部分試題的分數(shù)是不困難的。一、夯實基礎(chǔ)知識一、夯實基礎(chǔ)知識1、深刻理解、深刻理解簡諧運動、振幅、周期和頻率的概念簡諧運動、振幅、周期和頻率的概念（1）簡諧運動：物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比

4、，并且總指向平衡位置的回復(fù)力的作用下的振動。特征是：F=kxa=kxm.（2）簡諧運動的規(guī)律：在平衡位置：速度最大、動能最大、動量最大；位移最小、回復(fù)力最小、加速度最小。○1在離開平衡位置最遠時：速度最小、動能最小、動量最??；位移最大、回復(fù)力最大、○2加速度最大。振動中的位移x都是以平衡位置為起點的，方向從平衡位置指向末位置，大小為這兩○3位置間的直線距離。加速度與回復(fù)力、位移的變化一致在兩個“端點”最大，在平衡位置為零，方向總是指向平

5、衡位置。（3）振幅A：振動物體離開平衡位置的最大距離稱為振幅。它是描述振動強弱的物理量。它是標量。（4）周期T和頻率f：振動物體完成一次全振動所需的時間稱為周期T它是標量，單位是秒；單位時間內(nèi)完成的全振動的次數(shù)稱為振動頻率，單位是赫茲（Hz）。周期和頻率都是北京英才苑網(wǎng)站.cn版權(quán)所有盜版必究3(2)簡諧運動圖象的應(yīng)用：可求出任一時刻振動質(zhì)點的位移?？汕笳穹鵄：位移的正○1○2負最大值?？汕笾芷赥：兩相鄰的位移和速度完全相同的狀態(tài)的時間

6、間隔。可確定任一○3○4時刻加速度的方向?？汕笕我粫r刻速度的方向。可判斷某段時間內(nèi)位移、回復(fù)力、加速○5○6度、速度、動能、勢能的變化情況。（3）波的圖象：波的圖象是描述在波的傳播方向上的介質(zhì)中各質(zhì)點在某時刻離開平衡○1位置的位移。簡諧波的圖象是一條正弦或余弦圖象。波的圖象的重復(fù)性：相隔時間為周○2○3期整數(shù)倍的兩個時刻的波形相同。波的圖象反映機械波的有關(guān)信息：質(zhì)點的振幅、波長、○4介質(zhì)中各質(zhì)點在該時刻的位置、已知波的傳播方向后可確定各

7、質(zhì)點在該時刻的振動方向和經(jīng)過一段時間后的波形圖。(4)振動圖象和波動圖象的聯(lián)系與區(qū)別聯(lián)系：波動是振動在介質(zhì)中的傳播，兩者都是按正弦或余弦規(guī)律變化的曲線；振動圖象和波的圖象中的縱坐標均表示質(zhì)點的振動位移，它們中的最大值均表示質(zhì)點的振幅。區(qū)別：①振動圖象描述的是某一質(zhì)點在不同時刻的振動情況，圖象上任意兩點表示同一質(zhì)點在不同時刻偏離平衡位置的位移；波的圖象描述的是波在傳播方向上無數(shù)質(zhì)點在某一時刻的振動情況，圖象上任意兩點表示不同的兩個質(zhì)點在同

8、一時刻偏離平衡位置的位移。②振動圖象中的橫坐標表示時間，箭頭方向表示時間向后推移；波的圖象中的橫坐標表示離開振源的質(zhì)點的位置，箭頭的方向可以表示振動在介質(zhì)中的傳播方向，即波的傳播方向，也可以表示波的傳播方向的反方向。③振動圖象隨時間的延續(xù)將向著橫坐標箭頭方向延伸，原圖象形狀不變；波的圖象隨著時間的延續(xù)，原圖象的形狀將沿橫坐標方向整個兒地平移，而不是原圖象的延伸。在不同時刻波的圖象是不同的；對于不同的質(zhì)點振動圖象是不同的?！?6、正確理解

9、波的干涉、衍射現(xiàn)象，了解多普勒效應(yīng)、正確理解波的干涉、衍射現(xiàn)象，了解多普勒效應(yīng)（1）波的疊加原理：在兩列波重疊的區(qū)域，任何一個質(zhì)點的總位移都等于兩列波分別引起的位移的矢量和。（2）波的獨立傳播原理：在兩列波重疊的區(qū)域，每一列波保持自己的特性互不干擾繼續(xù)前進。(3)波的干涉:產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的條件：頻率相同；振動方向相同；有固定的相位差。○1兩列相干波的波峰與波峰（或波谷與波谷）相遇處是振動最強的地方，波峰與波谷（或波○2谷與波峰）相遇處

10、是振動最弱的地方。駐波：是一種特殊的干涉現(xiàn)象。駐波的特點是兩波○4節(jié)間的各質(zhì)點均做同時向下或同時向上，但振幅不同的同步調(diào)振動；波形隨時間變化，但并不在傳播方向上移動。(4)波的衍射:波繞過障礙物的現(xiàn)象叫做波的衍射。能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是：○1○2障礙物或孔的尺寸比波長小，或者跟波長相差不多。(5)多普勒效應(yīng)當波源或者接受者相對于介質(zhì)運動時，接受者會發(fā)現(xiàn)波的頻率發(fā)生了變化，這種現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)。(6)聲波:發(fā)聲體的振動在介質(zhì)中的傳