2020年高考一輪復習知識考點專題14選修3-4《機械振動與機械波 光 電磁波與相對論》

1、12020年高考一輪復習知識考點專題年高考一輪復習知識考點專題14選修選修34《機械振動與機械波《機械振動與機械波光電磁波與相對論》電磁波與相對論》第一節(jié)第一節(jié)機械振動機械振動(實驗：探究單擺的運動、用單擺測定重力加速度實驗：探究單擺的運動、用單擺測定重力加速度)【基本概念、規(guī)律】【基本概念、規(guī)律】一、簡諧運動1概念：質(zhì)點的位移與時間的關系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動圖象(x－t圖象)是一條正弦曲線的振動2平衡位置：物體在振動過程中回

2、復力為零的位置3回復力(1)定義：使物體返回到平衡位置的力(2)方向：時刻指向平衡位置(3)來源：振動物體所受的沿振動方向的合力4簡諧運動的表達式(1)動力學表達式：F＝－kx，其中“－”表示回復力與位移的方向相反(2)運動學表達式：x＝Asin(ωt＋φ)，其中A代表振幅，ω＝2πf表示簡諧運動的快慢，(ωt＋φ)代表簡諧運動的相位，φ叫做初相5描述簡諧運動的物理量定義意義振幅振動質(zhì)點離開平衡位置的最大距離描述振動的強弱和能量周期振動

3、物體完成一次全振動所需時間頻率振動物體單位時間內(nèi)完成全振動的次數(shù)描述振動的快慢，兩者互為倒數(shù)：T＝1f相位ωt＋φ描述質(zhì)點在各個時刻所處的不同狀態(tài)二、單擺1定義：在細線的一端拴一個小球，另一端固定在懸點上，如果細線的伸縮和質(zhì)量都不計，球的直徑比線的長度短得多，這樣的裝置叫做單擺2視為簡諧運動的條件：θ＜5.3回復力：F＝G2＝Gsinθ＝x.mgl3(2)相隔(2n＋1)的兩個時刻振子的位置關于平衡位置對稱，位移、速度、加速度等大T2反

4、向考點二考點二簡諧運動的圖象的應用簡諧運動的圖象的應用某質(zhì)點的振動圖象如圖所示，通過圖象可以確定以下各量：1確定振動物體在任意時刻的位移2確定振動的振幅3確定振動的周期和頻率振動圖象上一個完整的正弦(余弦)圖形在時間軸上拉開的“長度”表示周期4確定質(zhì)點在各時刻的振動方向5比較各時刻質(zhì)點加速度的大小和方向6.(1)簡諧運動的圖象不是振動質(zhì)點的軌跡，它表示的是振動物體的位移隨時間變化的規(guī)律；(2)因回復力總是指向平衡位置，故回復力和加速度在

5、圖象上總是指向t軸；(3)速度方向可以通過下一個時刻位移的變化來判定，下一個時刻位移如果增加，振動質(zhì)點的速度方向就遠離t軸，下一個時刻的位移如果減小，振動質(zhì)點的速度方向就指向t軸考點三考點三受迫振動和共振受迫振動和共振1自由振動、受迫振動和共振的關系比較自由振動受迫振動共振受力情況僅受回復力受驅(qū)動力作用受驅(qū)動力作用振動周期或頻率由系統(tǒng)本身性質(zhì)決定，即固有周期T0或固有頻率f0由驅(qū)動力的周期或頻率決定，即T＝T驅(qū)或f＝f驅(qū)T驅(qū)＝T0或f驅(qū)