高考物理公式:振动和波

所属专题:高考物理公式  来源:沪江高考资源网    要点:高考物理公式  
编辑点评: 弄清题目所描述的物理情景判断物理过程服从什么规律,用什么方法进行分析和判断,对于一个复杂问题能分解为若干较简单的问题,找出它们之间的联系,再灵活地运用物理知识解决。

  五、振动和波(机械振动与机械振动的传播)
  1.简谐振动F=-kx {F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}
  2.单摆周期T=2π(l/g)1/2 {l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<100;l>>r}
  3.受迫振动频率特点:f=f驱动力
  4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕
  5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕
  6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}
  7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)
  8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大
  9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)
  10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕}
  注:
  (1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;
  (2)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰与波谷相遇处;
  (3)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式;
  (4)干涉与衍射是波特有的;
  (5)振动图象与波动图象;
  (6)其它相关内容:超声波及其应用〔见第二册P22〕/振动中的能量转化〔见第一册P173〕。

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