高中物理选修34、35知识点总结.doc

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1、高中物理选修3-4知识点总结一、机械波1.波的特征量及其关系(1)波长:波动过程中,对平衡位置的位移总相等的两相邻质点的距离叫波长;(2)频率:波的频率由波源的振动频率决定,在任何介质中,频率保持不变;(3)机械振动在介质中的传播的距离和所用时间的比值叫波速,波速由介质本身的性质所决定(若光还和光的频率有关),在不同介质中波速是不同的。(v=λ/T)2.介质中质点运动的特征:(1)每个质点都在自己平衡位置附近作振动,并不随波迁移;(2)后振动的质点振动情况总是落后于相邻的先振动的质点的振动3.波动图象(1

2、)规定用横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置,纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移,连结各质点位移量末端得到的曲线叫做该时刻波的图象(2)用“同侧法”判断波动图像中质点的速度方向,用作切线判断振动图像中质点的速度方向(3)在一个周期质点沿y轴振动通过路程4A,1/4个周期不一定是A;波沿x轴匀速传播λ,1/4个周期一定是λ/44、波长、波速和频率(周期)的关系:v=△x/△t=λf=λ/T。5、波绕过障碍物的现象叫做波的衍射,能够发生明显的衍射现象的条件是:障碍物或孔的尺寸比波长小,或

3、者跟波长相差不多。d≤λ(超声波(它是机械波非电磁波)定位原理:频率大,波长小不易衍射,直线传播性好)6、产生干涉的必要条件是:两列波源的频率必须相同,干涉区域某点是振动最强点还是振动最弱点的充要条件:(1)最强:该点到两个波源的路程之差是波长的整数倍,即δ=nλ;(2)最弱:该点到两个波源的路程之差是半波长的奇数倍δ=;,即。根据以上分析,在稳定的干涉区域,振动加强点始终加强;振动减弱点始终减弱。(振动加强的点还是做简谐运动,某时刻位移可能为零)7、声波是纵波,能在空气、液体、固体中传播.声波在固体中波

4、速大于液体大于气体.8、多普勒效应:当波源或者观测者相对于介质运动时,观测者会发现波的频率发生了变化,这种现象叫多普勒效应。当波源与观察者相互靠近时,观察者“感觉”到的频率变大。当波源与观察者相互远离时,观察者“感觉”到的频率变小。(注意:波源实际频率不变)现象:多普勒测速仪、“红移”、“彩超”。二、电磁波9、麦克斯韦理论(赫兹用实验证明其理论是正确的)(1)变化的磁场能够在周围空间产生电场,变化的电场能够在周围空间产生磁场。(2)均匀变化的磁场产生稳定的电场,均匀变化的电场产生稳定的磁场.(3)振荡的(

5、即周期性变化的)磁场产生同频率的振荡电场,振荡的电场产生同频率的振荡磁场.10、电磁场:变化电场在周围空间产生磁场,变化磁场在周围空间产生电场,变化的电场和磁场成为一个完整的整体,这就是_电磁场__.11、电磁波麦克斯韦预言、赫兹电火花实验证实(1)定义:交替产生的振荡电场和振荡磁场向周围空间的传播形成电磁波.(2)特点:①电磁波是横波.在电磁波中,每处的电场强度和磁感强度的方向总是_垂直_,且与电磁波的传播方向_垂直_;②任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于3×108m/s;③电磁波的传播速度等于波

6、长与频率的乘积,即_v=λf_。(3)电磁波与机械波的关系机械波在介质中的传播速度仅由介质决定,与机械波的频率无关.电磁波在介质中的传播速度不仅取决于介质,还与电磁波的频率有关,频率大,传播速度越小.电磁波本身是物质,所以电磁波的传播不像机械波需要别的物质作为介质.机械波_不_能在真空中传播,而电磁波__能__真空中传播.八、电磁波谱及其应用12、电磁波谱:各种电磁波中,除可见光以外,相邻两个波段间都有重叠。(1)光是一种电磁波,电磁波的速度和它的传播速度相同,在传播过程中可不需要介质,都具有波动的共性.

7、如干涉、_衍射、_多普勒效应_。它又是横波.(2)电磁波谱种类无线电波红外线可见光紫外线X射线γ射线频率特性波动性强热效应,遥控遥感能使人类产生视觉荧光作用、杀伤作用穿透作用强用途通讯、电视,广播、导航等加热、医疗、红外摄影、遥测遥感杀菌消毒、验钞等工业探伤、医学透视治疗等工业探伤、医用治疗等可见光:红,橙,黄,绿,青,蓝,紫频率逐渐增大,波长逐渐减小,折射率逐渐增大红光波动性(干涉、衍射)强,紫光粒子性强(3)雷达:雷达是利用无线电波中的(微波—电磁波:直线性好、反射性强;声呐:超声波—机械波)来测定物

8、体位置的无线电设备.13、LC振荡电路T=2π√LC三、光14、折射率—即n=sini/sinr=c/v,因c>v,所以任何介质的折射率n都大于1.15、全反射:当光线从光密介质射到光疏介质的界面上时,若入射角大于临界角,则折射光线消失,只产生反射的现象叫全反射.产生全反射的条件是:a、光从光密介质射向光疏介质;b、入射角大于或等于临界角();两条件必须同时存在,才发生全反射。16、光导纤维:层为光密介质,外层为光疏介质。全反

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