[高三地理机械振动和机械波知识点总结] 机械振动和机械波知识点

简谐运动。

()定义物体跟偏离平衡位置位移成正比并且总是指向平衡位置回复力作用下振动叫做简谐运动。

()简谐运动特征回复力kx加速kx方向与位移方向相反总指向平衡位置。

简谐运动是种变加速运动平衡位置速加速零;位移处速零加速。

(3)描述简谐运动物理量。

①位移x由平衡位置指向振动质所位置有向线段是矢量其值等振幅。

②振幅振动物体离开平衡位置距离是标量表示振动强弱。

③周期和频率表示振动快慢物理量二者倒数关系即。

()简谐运动图像。

①义表示振动物体位移随变化规律振动图像不是质运动轨迹。

②特简谐运动图像是正弦(或余弦)曲线。

③应用可直观地取振幅、周期以及各刻位移x判定回复力、加速方向判定某段位移、回复力、加速、速、动能、势能变化情况。

弹簧振子周期和频率只取弹簧劲系数和振子质量与其放置环境和放置方式无任何关系。

如某弹簧振子做简谐运动周期不管把它放地球上、月球上还是卫星;是水平放置、倾斜放置还是竖直放置;振幅是还是它周期就都是。

3单摆摆线质量不计且不可伸长摆球直径比摆线长得多摆球可视质。

单摆是种理想化模型。

()单摆振动可看作简谐运动条件是摆角5。

()单摆回复力是重力沿圆弧切线方向并且指向平衡位置分力。

①振幅很条件下单摆振动周期跟振幅无关。

②单摆振动周期跟摆球质量无关只与摆长L和当地重力加速g有关。

③摆长L是指悬到摆球重心距离某些变形单摆摆长L应理等效摆长重力加速应理等效重力加速(般情况下等效重力加速g等摆球静止平衡位置摆线张力与摆球质量比值)。

受迫振动。

()受迫振动振动系统周期性驱动力作用下振动叫受迫振动。

()受迫振动特受迫振动稳定系统振动频率等驱动力频率跟系统固有频率无关。

(3)共振当驱动力频率等振动系统固有频率振动物体振幅这种现象叫做共振。

共振条件驱动力频率等振动系统固有频率。

5机械波机械振动介质传播形成机械波。

()机械波产生条件①波;②介质。

()机械波分类①横波质振动方向与波传播方向垂直波叫横波。

横波有凸部(波峰)和凹部(波谷)。

②纵波质振动方向与波传播方向直线上波叫纵波。

纵波有密部和疏部。

[]气体、液体、固体都能传播纵波但气体、液体不能传播横波。

(3)机械波特。

①机械波传播是振动形式和能量。

质只各平衡位置附近振动并不随波迁移。

②介质各质振动周期和频率都与波振动周期和频率相。

③离波近质带动离波远质依次振动。

6波长、波速和频率及其关系。

()波长两相邻且振动程对平衡位置位移总是相等质距离叫波长。

振动周期里介质传播距离等波长。

()波速波传播速率。

机械波传播速率由介质定与波无关。

(3)频率波频率始终等波振动频率与介质无关。

()三者关系v。

7★波动图像表示波传播方向上介质各质刻相对平衡位置位移。

当波作简谐运动它介质形成简谐波其波动图像正弦或余弦曲线。

()由波图像可获取信息。

①从图像可以直接出振幅(单位)。

②从图像可以直接出波长(单位)。

③可任该刻相对平衡位置位移(包括和方向)。

④波速方向已知(或已知波方位)可确定各质该刻振动方向。

⑤可以确定各质振动加速方向(加速总是指向平衡位置)。

()波动图像与振动图像比较。

8波动问题多性。

波传播程上周期性、空上周期性以及传播方向上双向性是导致波动问题多性主要原因。

若题目假设定条件可使无限系列化有限或惟。

9波衍射。

波传播程偏离直线传播绕障碍物现象。

衍射现象总是存只有明显与不明显差异。

波发生明显衍射现象条件是障碍物(或孔)尺寸比波波长或能够与波长差不多。

0波叠加。

几列波相遇每列波能够保持各状态继续传播而不相干扰只是重叠区域里任质总位移等各列波分别引起位移矢量和。

两列波相遇前、相遇程、相遇各运动状态不发生任何变化这是波独立性原理。

波干涉。

频率相两列波叠加某些区域振动加强某些区域振动减弱并且振动加强和振动减弱区域相隔现象叫波干涉。

产生干涉现象条件两列波频率相振动情况稳定。

[]①干涉振动加强区域或振动减弱区域空位置是不变加强区域心质振幅等两列波振幅和减弱区域心质振幅等两列波振幅差。

②两列波空相遇发生干涉两列波波峰相遇加强波峰和波谷相遇是减弱加强只是振幅了并非任刻位移都;减弱只是振幅了也并非任刻位移都。

如图若、振动方向步相干波当振动加强;当(+)振动减弱。

声波。

()空气声波是纵波传播速30。

()能够引起人耳感觉声波频率围是0～0000z。

(3)超声波频率高0000z声波。

①超声波重要性质有波长短不容易发生衍射基上能直线传播因可以使能量定向集传播;穿透能力强。

②对超声波利用用声纳探测潜艇、鱼群探察金属部缺陷;利用超声波碎石治疗胆结石、肾结石等;利用B超探察人体病变。

3多普勒效应由波和观察者有相对运动使观察者感到频率发生变化现象。

其特是当波与观察者有相对运动两者相接近观察者接收到频率增;两者相远离观察者接收到频率减。